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Mécanique structurale: Bases et applications

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Dans cours

ME-104: Solid mechanics I : intro to structural mechanics

The student will acquire the basis for the analysis of static structures and deformation of simple structural elements. The focus is given to problem-solving skills in the context of engineering design. ...

Description

Cette séance de cours présente les bases de la mécanique structurale, couvrant des sujets tels que l'objectif de la mécanique d'ingénierie, le vocabulaire de la mécanique de base, les classes de matériaux d'ingénierie, et différents types de mécanique, y compris la viscoélasticité, l'hyperélasticité et la plasticité. L'instructeur discute également de l'arbre mécanique, de la tour Eiffel comme une merveille structurelle, et de l'importance d'une communication efficace et d'un travail d'équipe dans le design d'ingénierie.

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Enseignant·e·s (2)

Pedro Miguel Nunes Pereira de Almeida Reis

Pedro M. Reis is a Professor of Mechanical Engineering at the École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) in Switzerland, where he is the Director of the Institute of Mechanical Engineering. Prof. Reis received a B.Sc. in Physics from the University of Manchester, UK (1999), a Certificate of Advanced Studies in Mathematics (Part III Maths) from St. John’s College and DAMTP, University of Cambridge (2000), and a Ph.D. in physics from the University of Manchester (2004). He was a postdoc at the City College of New York (2004-2005) and at the CNRS/ESPCI in Paris (2005-2007). He joined MIT in 2007 as an Instructor in Applied Mathematics. In 2010 he moved to MIT’s School of Engineering, with dual appointments in Mechanical Engineering and Civil & Environmental Engineering, first as the Esther and Harold E. Edgerton Assistant Professor and, since the summer of 2014 as Gilbert W. Winslow Associate Professor. In October 2013, the Popular Science magazine named Prof. Reis to its 2013 “Brilliant 10” list of young stars in Science and Technology. He has received the 2014 CAREER Award (NSF), the 2016 Thomas J.R. Hughes Young Investigator Award (Applied Mechanics Division of the ASME), the 2016 GSOFT Early Career Award for Soft Matter Research (APS), he is a Fellow of the APS, and he is the 2021 President of the Society of Engineering Science (SES).

Sangwoo Kim

Sangwoo Kim is set to join EPFL as a Tenure Track Assistant Professor in September 2023. Prior to his appointment at EPFL, he served as a postdoctoral fellow in the Department of Mechanical Engineering at the University of California, Santa Barbara. He earned his graduate degree in Theoretical and Applied Mechanics from the University of Illinois at Urbana-Champaign, where his research delved into the relationships between statistics, geometry, and mechanical states in cellular matters. Currently, his research focus on fundamental understanding of biological and living systems, as well as the study of soft and active matter employing principles from mechanics and physics. His research interests encompass embryonic development, tissue morphogenesis, structure and mechanics of soft materials, inherent structure of amorphous materials, and non-equilibrium dynamics of active matter.

Source officielle

Concepts associés (32)

Mécanique (technique)

La mécanique en tant que technique ou activité industrielle, est l'ensemble des activités, méthodes et techniques liées à la conception de structures (charpentes, coques, bâtis), machines ou de mécanismes. Ces activités regroupent l'étude, la conception, la fabrication, la maintenance et la déconstruction de toute structure ou dispositif (moteurs, véhicules) produisant ou transmettant un mouvement, une force, ou une déformation.

Structural integrity and failure

Structural integrity and failure is an aspect of engineering that deals with the ability of a structure to support a designed structural load (weight, force, etc.) without breaking and includes the study of past structural failures in order to prevent failures in future designs. Structural integrity is the ability of an item—either a structural component or a structure consisting of many components—to hold together under a load, including its own weight, without breaking or deforming excessively.

Calcul des structures et modélisation

Le calcul des structures et la modélisation concernent deux domaines distincts : d'une part les applications spécifiques au patrimoine architectural, mobilier et naturel et d'autre part les applications industrielles. Le calcul des structures et leur modélisation est utilisé dans les domaines : de la conservation et mise en valeur du patrimoine architectural, mobilier et naturel, dans le cadre de missions d’assistance à la maître d’œuvre ou au maître d’ouvrage permettant d’arrêter un programme de travaux, d’applications industrielles.

Structural mechanics

Structural mechanics or mechanics of structures is the computation of deformations, deflections, and internal forces or stresses (stress equivalents) within structures, either for design or for performance evaluation of existing structures. It is one subset of structural analysis. Structural mechanics analysis needs input data such as structural loads, the structure's geometric representation and support conditions, and the materials' properties. Output quantities may include support reactions, stresses and displacements.

Mécanique des solides déformables

La est la branche de la mécanique des milieux continus qui étudie le comportement mécanique des matériaux solides, en particulier leurs mouvements et leurs déformations sous l'action de forces, de changements de température, de changements de phase ou d'autres actions externes ou internes. Une application typique de la mécanique des solides déformables consiste à déterminer à partir d'un certaine géométrie solide d'origine et des chargements qui lui sont appliqués, si le corps répond à certaines exigences de résistance et de rigidité.

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Equilibre interne des solides

Couvre la théorie de l'élasticité, de l'équilibre interne, de la contrainte et de la contrainte dans les corps solides déformables.

Élasticité sur mesure : Concevoir des matériaux architecturaux avec des propriétés non linéaires

Couvre la conception de matériaux structurés avec une énergie élastique approchant des fonctions continues spécifiées en utilisant des treillis hélicoïdaux concentriques et leurs implications dans l'élasticité non linéaire.

Mécanique structurale : comprendre le comportement des structures en charge

Couvre les bases de la mécanique structurelle, explorant comment les structures réagissent aux charges et les facteurs influençant leur comportement.

Sondes flexibles: Mécanique et design

Explore les contraintes critiques, la mécanique de flexion et le calcul des contraintes dans les sondes flexibles.

Mécanique des structures FEM : un premier modèle

Couvre la modélisation des éléments finis en mécanique structurale, en construisant un premier modèle pour analyser un micro-cantilever en silicium polycristallin et comprendre les types de charge.

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