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Méthodes numériques

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MNUM - Tronc commun

Formation : Etudiant

Type de module : Tronc commun

Unité d'enseignement : Sciences de l'information et mathématiques - 2

semestre durée en 1/2 journées crédits de l'UE crédits du module
S6 13 8 3

Responsable : Stéphane DUGOWSON

Intervenants du module : Jean-Baptiste CASIMIR, Tony DA SILVA BOTELHO, Stéphane DUGOWSON, Julien FORTES DA CRUZ, Muriel QUILLIEN

Modules Supméca prérequis recommandés : MAPP

Autres pré requis : Calcul matriciel : produit de matrices, expression d'un système linéaire sous forme matricielle, normes vectorielles, noyau d'une matrice, valeurs et vecteurs propres.

Objectif du module :
Cours et TD : initiation à l'analyse numérique des problèmes aux dérivées partielles; méthode des différences finies et méthode des éléments finis (analyse fonctionnelle + résolution de systèmes linéaires). TP : prise en main de Matlab pour la mise en oeuvre de méthodes numériques, en particulier les différences finies.

Acquis de la formation visés par le module Niveau d'acquisitions (1,2,3 ou 4)
AC 1 : Etre capable de proposer un schéma aux différences consistant pour un problème aux dérivées partielles 1 : l'élève-ingénieur a des connaissances de base et est capable de les restituer ou d'en parler
AC 2 : Etre capable d'écrire la formulation variationnelle hilbertienne puis l'approximation variationnelle d'un problème aux dérivées partielles elliptiques 1 : l'élève-ingénieur a des connaissances de base et est capable de les restituer ou d'en parler
AC 3 : Etre capable de concevoir un programme élémentaire dans un langage vectoriel (Matlba, Scilab) 2 : l'élève-ingénieur sait appliquer les connaissances et les savoir-faire dans des situations courantes
AC 4 : Etre capable d'implémenter un schéma aux différences pour un problème elliptique ou pour un problème d'évolution 2 : l'élève-ingénieur sait appliquer les connaissances et les savoir-faire dans des situations courantes
Tableau connaissances / acquis Ac 1 Ac 2 Ac 3 Ac 4
problèmes d'évolution (conditions de Cauchy), méthode d'Euler, de Runge-Kutta d'ordre 4 + Aucun + ++
méthode des différences finies pour les problèmes aux dérivées partielles elliptiques ++ Aucun Aucun ++
Analyse numérique matricielle des systèmes linéaires et des problèmes de valeurs propres et de vecteurs propres + + Aucun +
Formulation variationnelle hilbertienne et approximation variationnelle pour les problèmes aux dérivées partielles elliptiques Aucun ++ Aucun Aucun
Language Matlab Aucun Aucun + ++

Niveau de maitrise de la connaissance pour atteindre les objectifs de l'acquis : +++(total), ++( fort), + (partiel).

Références bibliographiques :

  • Ciarlet, Introduction À L'Analyse Numérique Matricielle et à l'Optimisation. Dunod
  • https://sites.google.com/site/sdugowsonenseignement/supmeca/MNUM

Organisation pédagogique et modalités d'évaluation :

Cours : 12h

Travaux dirigés : 12h

Travaux pratiques : 24h

Evaluation terminale : 100 %

Examens écrits : 100 %

Commentaire sur l'organisation pédagogique :

3/5 de la note donnée par l'examen "théorique" (Cours & TD MNUM) et 2/5 par la note de TP MNUM

Mise à jour :

16/05/2018