Programme d’études 2023-2024English
Turbomachines and propulsion systems (non organisé en 2023-2024)
Unité d’enseignement du programme de Master : ingénieur civil mécanicien (MONS) (Horaire jour) à la Faculté Polytechnique

CodeTypeResponsable Coordonnées
du service
Enseignant(s)
UI-M2-IRMECA-201-MUE ObligatoireBRICTEUX LaurentF702 - Fluides-Machines
  • BRICTEUX Laurent
  • COUSSEMENT Grégory

Langue
d’enseignement
Langue
d’évaluation
HT(*) HTPE(*) HTPS(*) HR(*) HD(*) CréditsPondération Période
d’enseignement
  • Anglais
Anglais463800077.001er quadrimestre

Code(s) d’AAActivité(s) d’apprentissage (AA) HT(*) HTPE(*) HTPS(*) HR(*) HD(*) Période
d’enseignement
Pondération
I-FLMA-055Turbomachinery, gas and steam turbines3030000Q171.00%
I-FLMA-056Aircraft propulsion168000Q129.00%

Unité d'enseignement

Objectifs par rapport aux acquis d'apprentissage du programme

  • Imaginer, concevoir, réaliser et exploiter des solutions (machines, équipements, procédés, systèmes ou unités) pour apporter une solution à un problème complexe en intégrant les besoins, les contraintes, le contexte et les enjeux techniques, économiques, sociétaux, éthiques et environnementaux.
    • Concevoir et dimensionner de manière optimale des machines, équipements, procédés, systèmes ou unités répondant au problème posé, en s'appuyant sur l'état de la technique, une étude ou une modélisation ; les évaluer compte tenu des différents paramètres du cahier des charges.
    • Concrétiser la solution sous la forme d'un dessin, d'un schéma, d'un diagramme ou d'un plan conformes aux normes, d'une maquette, d'un prototype, d'un logiciel et/ou d'un modèle numérique.
    • Intégrer, le cas échéant, les politiques de maintenance et la démarche qualité, la gestion rationnelle de l'énergie, des composants issus de technologies différentes.
  • 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 mécanique.
    • Maîtriser et mobiliser de façon pertinente des connaissances, des modèles, des méthodes et des techniques relatifs au domaine de la Mécanique.
    • Etudier une machine, un équipement, un système, un procédé ou une unité en sélectionnant de manière critique des théories, des modèles et des approches méthodologiques et en tenant compte des aspects pluridisciplinaires.
    • Identifier et étudier les applications possibles des technologies nouvelles et émergentes dans le domaine de la mécanique.
    • Evaluer la validité des modèles et des résultats compte tenu de l'état 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.
    • Respecter les échéances et le plan de travail, se conformer au cahier des charges.
  • Travailler efficacement en équipe, développer son leadership, prendre des décisions dans des contextes multidisciplinaires, multiculturels, et internationaux.
    • Interagir efficacement avec d'autres acteurs pour réaliser un travail commun dans des contextes variés (multidisciplinaires, multiculturels, et internationaux).
  • 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 d'un client, d'un collègue, des enseignants et des jurys.
    • Utiliser et produire des documents scientifiques et techniques (rapport, plan, cahier des charges,...) adaptés au but poursuivi et au public concerné.

Acquis d'apprentissage de l'UE

Décrire et expliquer les principes fondamentaux de fonctionnement des turbomachines utilisées en production d'énergie électrique et en propulsion aéronautique. Maitriser les critères fondamentaux intervenant dans la conception des turbomachines. 
Comprendre les aspects technologique de l'exploitation des turbines à vapeur
Comprendre les principes fondamentaux de la propulsion aérienne par hélice et à réaction. 
             

Contenu de l'UE : descriptif et cohérence pédagogique

PARTIE TURBOMACHINES 
1/Rappels de thermodynamique technique
2/Rappels de mécanique des fluides compressible. 
3/Compressseur axiaux 
4/Compresseurs radiaux   
5/Turbines axiales. 
6/Turbines à vapeur : principes de fonctionnement ; dimensionnement; sytèmes d'étanchéité ; formation du brouillard et des gouttelettes ; influence de l'humidité de la vapeur ; fonctionnement à charge partielle, réglage
7/Turbines à gaz a gaz : cycle standard et avancés, composants, combustion, refroidissement, aspects technologiques                
PARTIE PROPULSION AERIENNE
1/ Principes fondamentaux de la propulsion aérienne
2/ Analyse des systèmes de propulsions
    2.1/ Hélice propulsive: théorie de Rankine-Froude, méthode des élements de pale et BEM (Blade Element Momentum).    
    2.2/ Aéro-thermodynamique des diffuseurs et tuyères 
    2.3/ Turbojet
    2.4/ Stato-réacteur et super-statoréacteur
    2.5/ Turbofan
    2.6/ Exemples chiffrés
3. Tendances de développement    

Compétences préalables

Mécanique des fluides 
Fondements de machines thermiques
Physique 
Thermodynamique     

Types d'activités

AATypes d'activités
I-FLMA-055
  • Cours magistraux
  • Travaux pratiques
  • Séminaires
I-FLMA-056
  • Cours magistraux
  • Travaux pratiques
  • Projet sur ordinateur
  • Etudes de cas

Mode d'enseignement

AAMode d'enseignement
I-FLMA-055
  • En présentiel
I-FLMA-056
  • En présentiel

Supports principaux non reproductibles

AASupports principaux non reproductibles
I-FLMA-055Slides disponibles sur Moodle           
I-FLMA-056Slides et notes du cours de Propulsion aérienne par L. Bricteux & G. Coussement                  

Supports complémentaires non reproductibles

AASupport complémentaires non reproductibles
I-FLMA-055Sans objet            
I-FLMA-056Sans objet                          

Autres références conseillées

AAAutres références conseillées
I-FLMA-055J.H. Horlock, Axial Flow Turbines, London Butterworth Scientific Publications

O.E. Balje, Turbomachines, A Guide to Design and Theory, John Wiley

W. Traupel, Thermische Turbomaschinen, Springer Verlag.

S. Korpela, Principles of Turbomachinery 2nd Edition, John Wiley

S. Dixon, C. Hall, Fluid Mechanics and Thermodynamics of Turbomachinery, Sixth Edition, Butterworth-HeinemannSans objet                           
I-FLMA-056Sans objet                          

Reports des notes d'AA d'une année à l'autre

AAReports des notes d'AA d'une année à l'autre
I-FLMA-055Autorisé
I-FLMA-056Autorisé

Evaluation du quadrimestre 1 (Q1) - type

AAType(s) et mode(s) d'évaluation du Q1
I-FLMA-055
  • Production (travail écrit, rapport, essai, collection, produit…) à déposer - En présentiel
  • Examen oral - En présentiel
I-FLMA-056
  • Examen écrit - En présentiel
  • Production (travail écrit, rapport, essai, collection, produit…) à déposer - En présentiel

Evaluation du quadrimestre 1 (Q1) - commentaire

AACommentaire sur l'évaluation Q1
I-FLMA-055L'évaluation comporte deux composantes
A: examen oral à livre fermé
B: projet de design à remettre en première session. 
La note finale est pondérée avec les deux composantes tel que A=60%, B=40%.
Si le projet n'est pas soumis, cela équivaut à une absence pour les deux composantes. Il n'y à pas de remis de projet en seconde session.
Une note minimale de 9/20 doit être obtenue à l'examen pour pouvoir tenir compte du projet, sinon seule la note de l'examen sera prise en compte, la note du projet étant reportée en seconde session et utilisée pour calculer la nouvelle note de seconde session.        
I-FLMA-056                           

Evaluation de l'épreuve de rattrapage du quadrimestre 1 (Q1) pour B1BA - type

AAType(s) et mode(s) d'évaluation rattrapage Q1(BAB1)
I-FLMA-055
  • Néant - Néant
I-FLMA-056
  • Examen écrit - En présentiel
  • Production (travail écrit, rapport, essai, collection, produit…) à déposer - En présentiel

Evaluation du quadrimestre 3 (Q3) - type

AAType(s) et mode(s) d'évaluation du Q3
I-FLMA-055
  • Examen oral - En présentiel
I-FLMA-056
  • Examen écrit - En présentiel
  • Production (travail écrit, rapport, essai, collection, produit…) à déposer - En présentiel

Evaluation du quadrimestre 3 (Q3) - commentaire

AACommentaire sur l'évaluation Q3
I-FLMA-055 Pas de travaux pratiques/projets organisés en seconde session
La cote de première session est automatiquement reportée (même si 0/20)
Pas de report des cotes de travaux pratiques d'une année à l'autre.     
I-FLMA-056Pas de travaux pratiques/projets organisés en seconde session
La cote de première session est automatiquement reportée (même si 0/20)
Pas de report des cotes de travaux pratiques d'une année à l'autre.                         
(*) HT : Heures théoriques - HTPE : Heures de travaux pratiques encadrés - HTPS : Heures de travaux pratiques supervisés - HD : Heures diverses - HR : Heures de remédiation - Dans la colonne Pér. (Période), A=Année, Q1=1er quadrimestre et Q2=2e quadrimestre
Date de dernière mise à jour de la fiche ECTS par l'enseignant : 15/05/2023
Date de dernière génération automatique de la page : 27/04/2024
20, place du Parc, B7000 Mons - Belgique
Tél: +32 (0)65 373111
Courriel: info.mons@umons.ac.be