Dans les milieux industriels du secteur automobile, aéronautique, aérospatial, etc. , la mise en forme des matériaux au cours du processus de fabrication a un impact sur la qualité et le coût du produit final. Cet ouvrage présente les différents procédés utilisés en industrie lors de la phase de la mise en forme qui est déterminante : emboutissage, hydroformage et fabrication additive. Il propose une modélisation de ces derniers à travers les avancées théoriques et numériques de chaque procédé en passant par la mécanique des grandes déformations à la base des grandes transformations. Les différentes techniques relatives à l'optimisation et le calcul de fiabilité des différents procédés sont également abordés. Pédagogique, Mise en forme des matériaux met en perspective les enjeux qui se nouent autour de la modernisation de ces procédés : diminution de la durée du cycle de développement des produits, amélioration de la qualité des produits et fiabilisation des procédés, optimisation de la réalisation des essais avec réduction de leur coût et simulation des phénomènes complexes non reproductibles par des essais.

Ingénierie mathématique et mécanique - Volume 1, Mise en forme des matériaux - Simulation, emboutissage, hydroformage et fabrication additive

L'ouvrage est organisé en douze chapitres qui développent les différents thèmes du programme de mathématiques. Chaque chapitre est divisé en trois parties : un rappel des définitions et des principaux résultats du cours qui s'appuient sur des exemples ; un ensemble d'exercices d'application et de problèmes de synthèse et de concours ; et enfin, l'ensemble des corrigés détaillés. Il s'adresse aux étudiants de classes préparatoires MP-MP*.

Maths MP-MP* - Cours, exercices et problèmes de synthèse corrigés

" Les transferts thermiques sont par nature classifiés en conduction et rayonnement. Dans sa pratique, le physicien, le chercheur ou l'ingénieur doit travailler sur deux plans : le « travail de coin de table », domaine de la calculette, et celui de la conception approfondie qui mobilisera l'outil informatique. Cet ouvrage se place dans ces deux perspectives.

Transfert thermique 1 est dédié à la conduction thermique. Il favorise l'approche analytique des problèmes, rappelle les fondamentaux et développe la conduction en régime permanent et la conduction en régime variable. Sur le plan pratique, le problème de l'ailette est abordé et il examine la modélisation de manière simplifiée.

Cet ouvrage associe approche élémentaire et approfondissement de la discipline. Les passages demandant une culture mathématique plus pointue sont clairement distingués pour en permettre l'étude aux lecteurs moins spécialisés sur ce point. Ce livre est illustré par des exemples d'approches analytiques et de problèmes demandant un traitement numérique. Il s'adresse aux étudiants et professionnels en quête de dimensionnement rapide."

Transfert thermique 1 : conduction

Composé de deux volumes, Fiabilité des systèmes mécatroniques de forte puissance offre de nouvelles méthodes permettant, à la fois, de concevoir plus vite et à moindre coût les futurs dispositifs mécatroniques de rupture pour les secteurs industriels de l'automobile et de l'aéronautique, et de leur garantir une fiabilité accrue. Ce deuxième volume analyse les avancées de la recherche et de l'industrie appliquées aux domaines des processus de conception par la fiabilité et l'approche expérimentale. A l'aide d'exemples détaillés, il présente une méthodologie de caractérisation des défauts des systèmes mécatroniques. D'autre part, il traite de la compilation des essais aggravés et accélérés réalisés sur différents types de composants et sous-systèmes de forte puissance et offre des informations indispensables pour la sécurisation des futurs équipements qui viendront s'intégrer dans les automobiles, les avions et les hélicoptères de demain.

Fiabilité des systèmes mécatroniques de forte puissance : application automobile et aéronautique - Volume 2, Enjeux, essais et analyses

La série Fiabilité des systèmes multiphysiques s'intéresse aux avancées de la recherche et de l'industrie appliquées aux domaines de l'optimisation, de la fiabilité et de la prise en compte des incertitudes des systèmes. Ce couplage est à la base de la compétitivité des entreprises dans les secteurs de l'automobile, de l'aéronautique, du génie civil ou de la défense.

Cet ouvrage multidisciplinaire analyse les outils nécessaires pour l'intégration du concept de fiabilité dans les applications biomécaniques en particulier la conception des prothèses orthopédiques et orthodontiques.

Il étudie la fiabilité des structures pour l'intégrer dans les applications biomécaniques en considérant l'incertitude sur le chargement, la géométrie et les matériaux. La fiabilité des systèmes est par la suite abordée en considérant plusieurs scénarios de défaillances.

Des formulations de haut niveau de précision permettent de traiter les matériaux des tissus vivants. Plusieurs méthodes récentes sont proposées afin d'effectuer l'analyse de fiabilité sur les applications biomécaniques surtout les prothèses orthopédiques et orthodontiques.

Fiabilité en biomécanique ; analyse et applications

Les innovations en rupture dans les domaines de l'ingénierie quantique et des nanosystèmes s'appuient sur les méthodes développées en recherche. Une maîtrise des techniques de mesure et de l'application de modèles théoriques basés sur les principes de la mécanique quantique sont nécessaires. Cet ouvrage présente des méthodes expérimentales pour développer et caractériser les matériaux à l'échelle nanométrique, pour des cas pratiques d'applications des ondes électromagnétiques tels que la 5G ou l'hétérodynage en optique. Il traite également des matériaux intelligents par le couplage électromécanique des piézoélectriques, en se focalisant sur la réduction des échelles et sur les applications électromécaniques. L'utilité des méthodes d'analyse statistique basées sur les facteurs de sûreté et sur les techniques de calcul les plus avancées en fiabilité est démontrée pour l'optimisation des systèmes employés dans la caractérisation, l'expérimentation et la conception de produits industriels. Les auteurs

Applications et métrologie à l'échelle nanométrique - Volume 1, Matériaux intelligents, ondes électromagnétiques et incertitudes

La plupart des problèmes physiques peuvent être écrits et approximés sous la forme d'équations mathématiques. Les mathématiciens ont toujours cherché à trouver des solutions analytiques aux équations rencontrées dans les différentes sciences de l'ingénieur. Cependant, ces équations sont parfois compliquées et demandent beaucoup d'efforts pour les simplifier.

L'objectif de cet ouvrage est d'introduire et d'étudier les méthodes numériques, de base et avancées, pour pouvoir faire du calcul scientifique. Ce dernier désigne la mise en oeuvre des démarches adaptées au traitement d'un problème scientifique issu de la physique ou de l'ingénierie.

Méthodes numériques avancées sous Matlab® 1 traite de l'approximation des fonctions et fournit les différentes méthodes pour résoudre les systèmes linéaires : méthode directe, itérative, calcul des valeurs propres et vecteurs propres. Chaque chapitre rappelle l'essentiel des différentes méthodes de résolution et présente plusieurs applications au domaine de l'ingénieur, de même que des programmes développés sous le logiciel Matlab.

Méthodes numériques avancées sous Matlab® Tome 1 ; approximation des fonctions et résolutions des systèmes linéaires

La mécatronique associe l'informatique, la mécanique et l'électronique. Elle améliore les performances des systèmes électroniques embarqués en réduisant leurs poids, leurs volumes, leurs consommations d'énergie et leurs coûts.

Les systèmes mécatroniques embarqués 2 expose les avancées de la recherche et de l'industrie appliquées aux domaines des systèmes mécatroniques qui intègrent la fiabilité dans le processus de conception. Accompagné d'exemples détaillés, cet ouvrage développe une méthodologie de caractérisation des défauts des systèmes mécatroniques. Il analyse la modélisation multiphysique des défauts, révélant les faiblesses de conception et les mécanismes de défaillance. Il présente également l'élaboration de métamodèles permettant de simuler les effets sur la fiabilité des conditions d'emploi et de fabrication.

Cette deuxième édition revue et augmentée contient une révision du chapitre sur le développement des métamodèles. Deux nouveaux chapitres ont été ajoutés : l'un sur l'étude probabiliste et l'optimisation de la brasure, et l'autre sur une analyse de la fiabilité basée sur les métamodèles des boîtiers à échelle de puce.

Les systèmes mécatroniques embarqués Tome 2 ; analyse des causes de défaillances, modélisation, simulation et optimisation (2e édition)

L'objectif de cet ouvrage est d'introduire et d'étudier les méthodes numériques de base et celles avancées pour pouvoir faire du calcul scientifique. Ce dernier désigne la mise en ceuvre des démarches adaptées au traitement d'un problème scientifique issu de la physique ou de l'ingénierie. Méthodes numériques avancées sous Matlab 2 est constitué de deux parties. La première présente la résolution des équations non linéaires et des équations différentielles. La seconde traite des différentes méthodes numériques utilisées pour la résolution des équations aux dérivées partielles. Chaque chapitre débute par des rappels et des définitions illustrées par des exemples numériques variés et des représentations graphiques. A la fin de chaque chapitre, on initie le lecteur aux différentes commandes du logiciel Matlab relatif aux méthodes exposées. Comme dans de nombreux domaines, la pratique joue un rôle essentiel dans la compréhension et la maîtrise de ces méthodes.

Ingénierie mathématique et mécanique - Volume 2, Méthodes numériques avancées sous Matlab® 2. Résolution des équations non linéaires, différentielles et aux dérivées partielles

Conforme au nouveau programme de mathématiques (mai 2013) des classes de MPSI 1re année, ce livre constitue pour le taupin l'outil permanent nécessaire, à utiliser tout au long de l'année. L'ouvrage est organisé en 18 chapitres qui développent d'une manière très pédagogique les différentes notions du programme (analyse, algèbre et introduction aux probabilités). Chaque chapitre débute par des rappels et des définitions, puis il s'appuie sur des exemples variés. Plus de 200 exercices et problèmes de synthèse complètement résolus, facilitent une compréhension progressive des notions développées. Ces exercices proposés sont de trois types : des exercices d'application directe du cours, des exercices d'approfondissement variés, classés par difficulté, des problèmes de synthèse impliquant différents thèmes. Le livre progressant au rythme du programme officiel, ces exercices ne font appel qu'aux seules connaissances des cours déjà développés.

Mathématiques MPSI - Cours résumé, exercices et problèmes de synthèse corrigés

Les transferts thermiques sont par nature classifiés en conduction et rayonnement. Dans sa pratique, le physicien, le chercheur ou l'ingénieur doit travailler sur deux plans : le "travail de coin de table", domaine de la calculette, et celui de la conception approfondie, qui mobilisera l'outil informatique. Cet ouvrage se place dans ces deux perspectives. Transfert thermique 2 est dédié au rayonnement. Après des rappels de photométrie, il traite le calcul des luminances, et se base sur la théorie du corps noir et les lois associées (Stefan, Wien). Le rayonnement réciproque de deux surfaces en influence totale est extensivement traité. Il aborde également le cas des surfaces finies. Cet ouvrage associe approche élémentaire et approfondissement de la discipline. Les passages demandant une culture mathématique plus pointue sont clairement distingués pour en permettre l'étude aux lecteurs moins spécialisés sur ce point. Ce livre est illustré par des exemples d'approches analytiques et de problèmes demandant un traitement numérique. Il s'adresse aux étudiants et professionnels en quête de dimensionnement rapide.

Ingénierie mathématique et mécanique - Volume 10 - Tome 2, Rayonnement

Avec la révolution industrielle, la mécanique des fluides s'est imposée comme une discipline centrale. Cet ouvrage explore la diversité des approches de cette discipline.

Le fluide est devenu incontournable dans toutes les industries de haute technologie : aéronautique, aérospatiale, automobile, etc. Propulsion compressible et approche numérique en mécanique des fluides analyse le traitement de problèmes complexes à travers des exemples d'application en milieu industriel.

La problématique des fluides visqueux est traitée sous un angle analytique ainsi que la thermodynamique combinée à la mécanique, l'occurrence d'irréversibilités locales, l'approche numérique, la modélisation et la simulation. L'évaluation des performances d'une éolienne Darrieus à pales droites par des calculs numériques est l'une des applications étudiées.

La résolution des problèmes est assise sur des rappels fondamentaux - principes de base et équations générales - dans la perspective de l'accessibilité à un large public.

Propulsion compressible et approche numérique en mécanique des fluides Tome 3

La mécatronique associe l'informatique, la mécanique et l'électronique. Elle améliore les performances des systèmes électroniques embarqués en réduisant leurs poids, leurs volumes, leurs consommations d'énergie et leurs coûts. Les équipements mécatroniques doivent fonctionner sans défaillance pendant des durées de service de plus en plus longues. Les conditions d'emploi particulièrement sévères de la mécatronique embarquée font apparaître des mécanismes de défaillance qui sont sources de pannes. Jusqu'à maintenant ces phénomènes de défaillance n'ont pas été abordés suffisamment en profondeur pour être maîtrisés. Cet ouvrage présente deux méthodologies : l'approche statistique d'optimisation de la conception par la fiabilité et l'approche expérimentale pour la caractérisation de l'évolution des systèmes mécatroniques en mode de fonctionnement. Il analyse également les nouveaux outils d'analyse des effets des contraintes d'origine thermique, vibratoire, humide, électrique et électromagnétique.

Les systèmes mécatroniques embarqués Tome 1 ; analyse des causes de défaillances, fiabilité et contraintes

La série Fiabilité des systèmes multiphysiques s'intéresse aux avancées de la recherche et de l'industrie appliquées aux domaines de l'optimisation, de la fiabilité et de la prise en compte des incertitudes des systèmes. Ce couplage est à la base de la compétitivité des entreprises dans les secteurs de l'automobile, de l'aéronautique, du génie civil ou de la défense.L'intégration de l'optimisation et de la fiabilité en conception structurale intervient de façon primordiale dans l'augmentation des performances et de la sûreté dans les domaines aérospatiaux et automobiles. Mais elle reste encore difficile à appliquer dans certains domaines, notamment celui de la biomécanique. Cet ouvrage introduit les principes de base de l'optimisation structurale, qu'il classifie en trois grandes familles, d'échelle, de forme et de topologie, puis il traite de son intégration en biomécanique. Il détaille également les différentes stratégies de l'intégration de la fiabilité en optimisation structurale et examine les modèles dits de conception et de topologie. Il présente enfin les approches déterministe et fiabiliste qu'il applique à la conception de prothèses orthopédiques et orthodontiques.

Livres