Mécanique des Milieux Continus
Préface
Le cours de mécanique des milieux continus présenté ici est destiné aux étudiants de première année du cycle ingénieur de SeaTech. La mécanique des milieux continus est une matière fondamentale pour les ingénieurs, car elle est à la base de toute modélisation en ingénierie mécanique. En effet, on y développe les notions qui permettent de décrire la cinématique des milieux déformables, ainsi que les efforts auxquels ils sont soumis. Les grandes lois de bilan (masse, quantité de mouvement, énergie) qui y sont présentées sont à la base des modèles utilisés en ingénierie.
Il existe de nombreuse façon d’aborder cet enseignement, par une approche très théorique et mathématique, par une approche orientée mécanique du solide et matériaux ou par une approche orientée mécanique des fluides. On trouvera aisément de nombreux ouvrages ou cours en ligne de mécanique des milieux continus, complets et détaillés. Si je ne devais en recommander qu’un seul, ce serait le cours de Jean Coirier qui est complet et d’une pédagogie remarquable.
Le cours qui est présenté ici, est en fait un compromis qui s’est élaboré au fil des années. Dans le temps restreint qui est imparti, il est donc nécessaire de poser les notions fondamentales de la mécanique des milieux continus, en mettant en exergue les outils nécessaires à la compréhension des modèles qui seront utilisés ultérieurement. De ce compromis, il en résulte une présentation parfois incomplète, c’est pourquoi j’encourage les étudiants qui le souhaite à approfondir ces notions. Bien qu’une partie non-négligeable des étudiants de première année d’école d’ingénieur n’en soient pas convaincus, un ingénieur est un scientifique ;-). C’est pourquoi, en particulier dans l’utilisation des notations tensorielles, on cherchera à appréhender (simplement) les outils nécessaires à la manipulation des équations différentielles de la physique. Enfin, afin de pouvoir rapidement et concrètement appliquer les notions abordées en travaux dirigés, et comme un cours de mécanique des fluides est enseigné par ailleurs en première année, nous introduirons la loi de comportement de l’élasticité linéaire.
Ce support de cours a été élaboré, modifié, complété à partir des cours que j’ai suivis durant ma formation d’ingénieur, de mes lectures et de mes échanges avec les collègues. Les énoncés des exercices que je propose sont librement inspirés ou tirés d’ouvrages classiques ou de cours en ligne. Si vous estimez être le propriétaire d’une partie de l’un de ces documents, n’hésitez pas à me contacter par courrier électronique et je vous en attribuerai la paternité.
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