Durée
22h Th, 30h Pr, 1j T. t., 15h Proj.
Nombre de crédits
| Bachelier en sciences de l'ingénieur, orientation ingénieur civil | 5 crédits | |||
| Master : ingénieur civil des constructions, à finalité | 5 crédits |
Enseignant
Langue(s) de l'unité d'enseignement
Langue française
Organisation et évaluation
Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier
Horaire
Unités d'enseignement prérequises et corequises
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement
Ce cours approfondit les notions du cours d'éléments de mécanique des fluides en les orientant vers des applications en construction.
- L'introduction rappelle les notions d'écoulement irrotationnel et de fluides réels et les particularise à la problématique des écoulements autour des structures construites.
- Il traite de manière détaillée l'analyse et le calcul d'écoulements en réseaux sous pression, ramifiés et maillés.
- Il donne sur les pompes et turbines les éléments théoriques et pratiques nécessaires à leur prise en compte dans les réseaux.
- Il traite les aspects transitoires, y compris le transitoire sévère, dans les réseaux sous pression, avec prise en compte de la déformabilité des parois et de la compressibilité de l'eau (coup de bélier).
- Il généralise l'approche d'écoulements à potentiel de vitesse.
- Il introduit des éléments d'hydrologie utiles à la détermination de grandeurs caractéristiques en hydraulique souterraine, à surface libre et sous pression (bilan de bassin, hydrogrammes, débits caractéristiques, ...) en se basant notamment sur des éléments de statistiques.
- Il traite des écoulements en milieu poreux saturé en régime laminaire, avec surface libre ou non.
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement
Enseignement de compléments à la mécanique des fluides.
Ce cours contribue aux acquis d'apprentissage I.2, II.1, III.1, III.2, IV.1, IV.2, V.2, VI.1, VI.2, VII.2 du programme de bachelier ingénieur civil.
Savoirs et compétences prérequis
Cours d'éléments de mécanique des fluides.
Co-requis : Eléments de statistiques
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement
Des travaux pratiques et exercices dirigés donnent lieu à la remise de notes de calcul et de courts rapports individuels ou en groupe. Le délais est stipulé au début de chaque travail. Les étudiants sont susceptibles d'être interrogés oralement lors de chaque répétition, concernant la matière vue précédemment.
Une journée de terrain est consacrée à la visite d'installations industrielles impliquant des transports conséquents de fluide sous pression et de machines hydrauliques.
L'ensemble des activités d'enseignement s'appuie sur une plateforme en ligne Moodle. Cette plateforme permet de mettre à disposition du matériel didactique multimédia et sert de support à la remise des notes de calcul de chaque séance.
Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)
Le cours est basé sur un cours théorique, des sessions d'exercices et travaux pratiques.
- Le cours théorique est un cours ex-cathedra. Les questions sont posées durant le cours et les pauses ou via le forum de la plateforme (pas de question par e-mail).
- Les travaux pratiques consistent en la résolution de problèmes réalistes tournés vers la pratique, liés directement au cours théorique. A la fin de toutes les séances, une note de calcul est remise individuellement, ce qui rend la participation obligatoire.
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours
Lectures possibles afin d'approfondir les notions vues au cours.
- Fundamentals of hydraulic engineering systems, Hwang, Ned H.c. ; Houghtalen, Robert J., 1996
- Pumping Station Design (Third Edition), Garr M. Jones, PE, Robert L. Sanks, Ph.D., PE, George Tchobanoglous, Ph.D., PE, and Bayard E. Bosserman II, PE , ISBN: 978-1-85617-513-5
- Hydrology in Practice, Fourth Edition, 2010 by CRC Press, Elizabeth M. Shaw, Keith J. Beven, Nick A. Chappell, Rob Lamb
- Fundamentals of Ground Water, Schwartz, Zhang, Wiley
Modalités d'évaluation et critères
L'évaluation des connaissances acquises se répartit en deux parties.
- Un examen écrit, avec une partie théorique et une partie exercices pour une pondération globale de 70%. La partie théorique (questions ouvertes et de restitution) de cet examen se déroule à livre fermé, tout comme la partie exercices (exercices pratiques d'application de la matière théorique et des notions enseignées pendant le semestre) avec fourniture le cas échéant d'un formulaire.
- Evaluation des notes de calculs et des rapports pour une pondération globale de 30%.
- La remise des notes de calcul et rapports est obligatoire en vue de présenter les examens de première et seconde session.
- Les notes de calcul et rapports doivent être rendus avant l'examen de première session, à la date indiquée sur l'énoncé. Aucun rendu en seconde session n'est accepté.
Stage(s)
Remarques organisationnelles et modifications principales apportées au cours
Toutes les sessions ont lieu au campus du Sart-Tilman le mercredi matin à partir de 8h30. Une séance de récupération peut éventuellement être programmée lors de la semaine de la Toussaint.
Contacts
Professeur : Pr. Michel Pirotton, +32 (0)4 366 95 36, michel.pirotton@uliege.be
Assistant : Ir. Vincent Schmitz, +32 (0)4 366 90 04, v.schmitz@uliege.be