Multibody system Dynamics

lmeca2802  2024-2025  Louvain-la-Neuve

Multibody system Dynamics
5.00 crédits
30.0 h + 30.0 h
Q2
> Horaire
Enseignants
Fisette Paul;
Langue
d'enseignement
Anglais
> Facilités pour suivre le cours en français
Thèmes abordés
Définition et classification des systèmes mécaniques articulés (SMA). Spécification principales des logiciels polyvalents traitant de SMA. Formalisme multicorps pour systèmes polyarticulés en chaînes (ex. robots) ou avec boucles cinématiques (ex. véhicules) : génération automatique des équations dynamiques et algorithmes d'intégration numérique (systèmes d'équations mixtes algébriques et différentielles (DAE).
Acquis
d'apprentissage

A la fin de cette unité d’enseignement, l’étudiant est capable de :

1 Eu égard au référentiel AA du programme « Master ingénieur civil mécaniciens », ce cours contribue au développement, à l'acquisition et à l'évaluation des acquis d'apprentissage suivants :
  • AA1.1, AA1.2, AA1.3
  • AA2.3, AA2.4, AA2.5
  • AA3.2, AA3.3
  • AA5.1, AA5.2, AA5.3
  • AA6.2, AA6.4
Plus précisément, au terme du cours :
  • Assurer aux étudiants une formation complémentaire en mécanique du rigide par le biais de l'étude (géométrique, cinématique et dynamique) de mécanismes articulés complexes.
  • Développer l'aptitude à concevoir, écrire et/ou utiliser des programmes permettant une modélisation automatique de systèmes mécaniques articulés (robots, véhicules, suspensions et autres mécanismes) en vue de leur analyse géométrique, cinématique et/ou dynamique.
 
Contenu
  1. Définition et classification des systèmes mécaniques articulés (SMA). Spécification principales des logiciels polyvalents de modélisation et d'analyse de SMA.
  2. Formalisme multicorps pour systèmes polyarticulés en chaînes (ex. robots) ou avec boucles cinématiques (ex. véhicules) : notion de grandeurs barycentriques, génération automatique des équations dynamiques avec multiplicateurs de Lagrange.
  3. Méthode du "coordinate partitioning".
  4. Analyse numérique : équilibre, analyse modale, intégration numérique et dynamique inverse.
  5. Applications particulières : robots manipulateurs séries et parallèles, véhicules sur pneus, véhicules sur rails, SMA comportant des éléments flexibles.
Dans le cadre des exercices, les étudiants réalisent un projet (seul ou par groupe de 2) portant, au choix, sur la modélisation et l'analyse d'un système multicorps ou la lecture et la synthèse d'articles scientifiques.
Méthodes d'enseignement
  • 13 ou 14 cours théoriques
  • 1 Projet en dynamique multicorps: bibliographique ou de modélisation
Modes d'évaluation
des acquis des étudiants
L'évaluation est un examen oral à livre ouvert :
  • La partie théorique compte pour 60% des points
  • Le projet compte pour 40% des points
En cas de note inférieure à 8/20 pour la partie théorique, la note globale du cours sera égale à cette note (note absorbante). Par exemple, 7/20 pour le cours théorique et 15/20 pour le projet conduiront à une note globale de 7/20 pour le cours.
Ressources
en ligne
https://moodle.uclouvain.be/course/view.php?id=3025
Bibliographie
Samin, J.C. and Fisette, P., « Symbolic Modeling of Multibody Systems », Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, 2003, ISBN 1-4020-1629-8
Support de cours
  • Slides fournis sur Moodle
Faculté ou entité
en charge
> MECA


Programmes / formations proposant cette unité d'enseignement (UE)

Intitulé du programme
Sigle
Crédits
Prérequis
Acquis
d'apprentissage
Master [120] : ingénieur civil biomédical
GBIO2M
5
Master [120] : ingénieur civil mécanicien
MECA2M
5
Master [120] : ingénieur civil électromécanicien
ELME2M
5
Master [120] : ingénieur civil en génie de l'énergie
NRGY2M
5