Objectifs par rapport aux acquis d'apprentissage du programme

• Communiquer et échanger des informations de manière structurée - oralement, graphiquement et par écrit, en français et dans une ou plusieurs autres langues - sur les plans scientifique, culturel, technique et interpersonnel en s'adaptant au but poursuivi et au public concerné.
• Argumenter et convaincre, tant à l'oral qu'à l'écrit, vis-à-vis de ses collaborateurs, d'un client, des enseignants et des jurys.
• Imaginer, mettre en oeuvre et exploiter des systèmes / solutions / logiciels pour faire face à un problème complexe dans le domaine de l'électricité en tant que vecteur énergétique essentiel dans nos sociétés modernes en intégrant les besoins, contextes et enjeux (techniques, économiques, sociétaux, éthiques et environnementaux).
• Sur base de modélisations et d'expérimentations, concevoir un ou plusieurs systèmes / une ou plusieurs solutions / un ou plusieurs logiciels répondant au problème posé ; les évaluer compte tenu des différents paramètres du cahier des charges.
• Mettre en oeuvre un système / une solution / un logiciel choisi sous la forme d'un dessin, d'un schéma, d'un plan, d'une maquette, d'un prototype, d'un software et/ou d'un modèle numérique.
• Mobiliser un ensemble structuré de connaissances et compétences scientifiques et techniques spécialisées permettant de répondre, avec expertise et adaptabilité, aux missions de l'ingénieur civil en Electricité à finalité Energie Electrique
• Maîtriser et mobiliser de façon pertinente des connaissances, des modèles, des méthodes et des techniques relatifs aux bases de l'électricité, de l'électronique, de l'automatique, de l'analyse et du traitement des signaux, des télécommunications ; à l'électrotechnique (machines électriques, électronique de puissance) ; à l'ingénierie des réseaux électriques (production, transport et distribution) ; à l'essor des sources d'énergies renouvelables (éolien, photovoltaïque) ; à l'élaboration, la mise oeuvre, l'exploitation écoresponsable des systèmes électriques ; aux techniques spécifiques à la modélisation numérique des dispositifs de puissance.
• Analyser et modéliser un problème en sélectionnant de manière critique des théories et des approches méthodologiques (modélisation, calculs), y compris en tenant compte des aspects pluridisciplinaires.
• Evaluer la validité des modèles et des résultats compte tenu de l'état l'art de la science et des caractéristiques du problème.
• Planifier, gérer et mener à bien des projets compte tenu de leurs objectifs, ressources et contraintes et en assurant la qualité des activités et des livrables.
• Définir et cadrer le projet compte tenu de ses objectifs, ressources et contraintes.
• Evaluer la démarche et les réalisations, les réguler compte tenu des constats faits et des feedbacks reçus.
• Respecter les échéances et le plan de travail.
• Communiquer et échanger des informations de manière structurée - oralement, graphiquement et par écrit, en français et dans une ou plusieurs autres langues - sur les plans scientifique, culturel, technique et interpersonnel en s'adaptant au but poursuivi et au public concerné.
• Argumenter et convaincre, tant à l'oral qu'à l'écrit, vis-à-vis de ses collaborateurs, d'un client, des enseignants et des jurys.

Acquis d'apprentissage de l'UE

Aborder de façon critique un problème de calcul de champ dans une structure électrotechnique sous les aspects: modéle mathématique, estimation de la solution par un calcul approché, méthodes numériques, encodage sur un logiciel de CAO.

Contenu de l'UE : descriptif et cohérence pédagogique

Rappel sur les champs scalaires et vectoriels 2D et 3D, les opérateurs et les équations aux dérivées partielles (EDP). Equations de Maxwell et présentation des formulations classiques utilisées dans l'étude des problèmes statiques et transitoires en électromagnétisme. Cas particulier des problèmes de magnétodynamique et de magnétostatique (formulation A-V). étude approfondie du cas statique bidimensionnel. Grandeurs électromagnétiques locales et caractéristiques globales d'un système. Etude des méthodes numériques de résolution des EDP: différences finies, éléments finis, méthode des moments et méthode des éléments de frontières. Etudes des méthodes de résolution de systèmes d'équations algébriques.

Compétences préalables

Notions d'électromagnétisme; équations de Maxwell; machines électriques; analyse numérique.