Sciences et technologies (Charleroi)
Matériaux composites M1

2025-2026

Informations Générales
Code
T-CMEC-155
Année académique
2025-2026
Théorie
30
Pratique
18
Période(s)
A
Langue d'enseignement
français
Langue d'évaluation
français
Titulaire(s)
  • KINARD Alain
  • SACRIPANTI Attilio

Acquis d'apprentissage - Au terme de l'activité d'apprentissage, l'étudiant sera capable de

Connaissances

- Lister, identifier, définir, calculer et expliquer les différentes caractéristiques mécaniques et physiques se rapportant aux matériaux composites et aux structures réalisées avec ceux-ci.
- être capable de dimensionner un élément, une structure simple en matériaux composites et d'en établir les limites après optimisation.
- compréhension de la transition d'un matériau monolithioque isotrope vers un matériau laminé composé de couches orthotropes.

Aptitudes

L'étudiant sera capable d'analyser un problème de structure en matériaux composites, d'en établir les limites et de proposer des orientations d'optimisation de la structure.

Compétences

- Utiliser les formules de comportement des structures composites laminées,
- Utiliser les logiciels dédiés pour déterminer les limites opérationnelles de ces structures laminées.

Contenu de l'Activité d'Apprentissage

- analyse des règles fondamentales de conception des empilements
- comportement des matériaux isotropes et orthotropes
- changement de système d'axes
- micro et macromécanique
- propriétés apparentes du lamina
- étude du laminate et propriétés apparentes, analyse des 4 cas d'empilement
- critères de rupture
- plaques et poutres
- structures en sandwich
- règles de conception
- cas des assemblages collé
- utilisation des outils informatiques
- développement de ses outils propres

Méthode d'enseignement des apprentissages

  • Cours magistraux
  • Travaux pratiques
  • Exercices dirigés
  • Travaux personnels

Supports principaux

Type de support

Syllabus

Références

module 7: calcul des stratifiés (A. Kinard)
module 8: règles de conception (A. Kinard)

Différents logiciels: The Laminator, Salome-Meca/code_Aster, Gmesh
Ces logiciels doivent être installés et validés pour le premier cours. Les liens sont disponibles sur l'e-campus (tutoriel).
The Laminator est payant mais pour une somme très modique (30usd), la version gratuite d'évaluation semble être prolongeable sous certaines conditions.
Salome-Meca contient Code_Aster et est totalement gratuit, version Linux (natif) ou Windows (porté).

Sources, références et supports éventuels

Ouvrage de référence disponible sur les sites de téléchargement officiels du govt US:
MIL-HDBK 17

Ouvrages de référence disponible sur l'e-campus:
Analysis and Design of Composite and Metallic Flight Vehicule Structures (Richard Abbott)
Composite Materials for Aicraft Structures (collectif AIAA)

Epreuve Pondérée : Première Session
Mode d'évaluation: Epreuve écrite et orale
Travail journalier: 40%
Examen: 60%
Dispositions:
Le travail journalier sera constitué de contrôles lors des séances de cours et de travaux à exécuter (de préférence seul ...) à domicile.
L'examen portera sur une évaluation de la connaissance et de la compréhension de la mécanique des stratifiés ainsi que sur la conception / optimisation d'un stratifié. l'utilisation de feuilles de calcul xls peut être nécessaire ainsi que des logiciels de référence cité plus haut.

Epreuve Pondérée : Deuxième Session
Mode d'évaluation: Epreuve écrite
Travail journalier: 40%
Examen: 60%
Dispositions:
voir S1. Le travail journalier reste acquis pour la seconde session. L'examen sera du même type qu'en S1, énoncé différents mais développement identique.

Les usages de l’Intelligence Artificielle dans l’enseignement supérieur sont référencés et détaillés au sein d'une charte institutionnelle. Consultez le site https://ia.condorcet.be pour plus d'informations.