Motorsport Technology BSc (Hons)

University of Hertfordshire

Ce module permettra aux étudiants d'utiliser les systèmes de l'Université pour la technologie de l'information, la recherche et l'acquisition d'informations, et les encouragera à réfléchir à leurs compétences et expériences actuelles liées à l'emploi. Le module offrira un mélange de soutien aux carrières, d'aperçu des entreprises et des affaires et de réflexion stimulante sur les besoins futurs en compétences des diplômés et des employeurs. Les élèves se familiariseront avec un éventail de carrières et de secteurs de l'ingénierie et de la technologie pour leur permettre de mieux comprendre les opportunités futures. Les étudiants seront guidés pendant les premières semaines de l'année universitaire par le personnel académique.

Le module de génie mécanique expérimental sert à présenter aux élèves les principaux sujets de la science mécanique dans le contexte de l'application pratique et de l'expérimentation en laboratoire. Les sujets couverts par le module comprennent les méthodes expérimentales, les systèmes de force, les contraintes et les déformations, les poutres d'ingénierie et les lois du mouvement de Newton. Chaque sujet est accompagné d'au moins une étude expérimentale en libre accès.

Ce module développera les compétences des élèves dans l'utilisation des feuilles de calcul et des bases de données pour résoudre des problèmes d'ingénierie et d'entreprise, y compris la façon de présenter les résultats et de tirer des conclusions. Les méthodes, les avantages et les inconvénients possibles du commerce électronique seront discutés, y compris les tendances futures et leur impact possible sur les opérations commerciales et domestiques. Les principes de base de la mise en réseau seront étudiés, y compris les types de réseaux et de matériel de mise en réseau, les avantages et les dangers possibles de la mise en réseau et la sécurité des données. Les communications Internet seront étudiées de manière assez approfondie, notamment le modèle OSI, les numéros IP, les noms de domaine, le routage, les adresses physiques et le concept d'interconnexion.

Ce module présente aux élèves le processus de conception technique et les outils de CAO pour créer et documenter les solutions de conception. Les principes et les pratiques standard du dessin technique et du tolérancement sont enseignés. Le rôle et l'utilisation de la CAO dans la conception sont enseignés et pratiqués, qu'il s'agisse de modélisation solide en 3D ou de dessin en 2D. La nature de la conception en tant que processus structuré est prise en compte et démontrée par les élèves qui entreprennent une variété d'exercices et de travaux de conception. Les activités de conception sont principalement réalisées en petites équipes, ce qui permet de développer les compétences en matière de travail d'équipe, de communication et de leadership. Il y a des évaluations par étapes qui demandent aux élèves de présenter leur travail en utilisant une variété de méthodes et d'outils de communication.

Ce module présente à l'élève une gamme de processus et de pratiques de production utilisés couramment dans la fabrication de produits. Les élèves acquièrent une appréciation pratique des techniques de production, notamment le tournage, le fraisage, la fabrication et l'assemblage à l'aide d'installations et de machines manuelles et contrôlées par ordinateur. Les compétences transférables sont développées dans l'application des processus utilisés pour fabriquer une gamme de produits et de sous-ensembles en tenant compte des exigences de conception et d'approvisionnement.

Ce module présente aux élèves ingénieurs de première année les concepts de base en matière de santé et de sécurité. Les étudiants développeront une appréciation pratique de l'évaluation des risques dans leurs activités professionnelles et leur vie quotidienne.

Ce module fournit les techniques mathématiques de base requises pour les modules techniques plus tard dans le programme. Très peu de connaissances mathématiques préalables sont supposées et l'accent est mis sur les exercices comme étant la méthode la plus valable pour apprendre les techniques mathématiques clés.

Ce module englobe (i) la science électrique (concepts fondamentaux des unités et des relations électriques, théorie de base des circuits en courant alternatif et continu, systèmes numériques et machines électromécaniques), (ii) les matériaux d'ingénierie (classification des matériaux, propriétés mécaniques et physiques, structure des matériaux, essais, sélection des matériaux pour les métaux, les polymères et les céramiques (iii) les questions de recyclabilité et de durabilité en ce qui concerne la sélection des matériaux.

Ce module présentera aux élèves les termes fondamentaux, la science et les technologies couramment utilisés dans l'industrie automobile. Les élèves se familiariseront avec les pièces de base d'un véhicule et comprendront comment elles sont intégrées les unes aux autres. Ils seront initiés aux paramètres utilisés pour évaluer les performances des véhicules et, grâce à des travaux de laboratoire, apprendront à utiliser des équipements standard pour mesurer les performances d'un véhicule. Ils seront également initiés à la manière dont les méthodes du secteur du sport automobile améliorent les performances des véhicules.

Ce module présente les outils de base de l'analyse statistique utilisés dans le contrôle des processus de fabrication. Les bases de la théorie des probabilités sont présentées, ce qui mène aux types de distributions de données utiles en ingénierie. Les distributions normales sont présentées avec les mesures disponibles pour les analyser, comme l'écart-type et les moyennes d'échantillon. La régression linéaire et la corrélation sont présentées ainsi que les moyens visuels d'afficher les données, par exemple les histogrammes et les polygones de fréquence. Les idées de limites et d'intervalles de confiance sont utilisées pour souligner que l'on doit connaître la fiabilité des données. Un bref aperçu des tests d'hypothèses est donné.

Ce module présente aux élèves les concepts fondamentaux de l'aérodynamique des véhicules et la modélisation des performances aérodynamiques par des essais en soufflerie. La partie conception applique les principes du processus de développement de produits spécifiquement aux véhicules et aux composants automobiles, notamment l'analyse comparative ; le QFD ; la spécification de la conception ; le plan de validation et la gestion de projet, pour aboutir à la production de solutions techniques, étayées par des dessins ; l'analyse et le calcul.

Le module améliore l'expérience des étudiants en matière de modélisation CAE et leur propose des tâches de conception réalistes qui sont réalisées à l'aide du logiciel CAE. Le module permet à l'élève d'acquérir une expérience complète de l'énoncé du produit aux dessins techniques, et implique chaque phase de conception, par exemple, la conception conceptuelle, les calculs de conception, la conception détaillée, le calcul des coûts et les dessins détaillés avec l'intention de conception. La plupart des tâches seront effectuées sur le logiciel CAE. Les élèves doivent assister aux cours magistraux et aux tutoriels chaque semaine.

Ce module présente aux élèves les connaissances les plus récentes en matière de fabrication assistée par ordinateur, notamment la planification des processus, l'usinage et la programmation CN, le prototypage rapide et la CIM, ainsi que l'utilisation d'un système CAO/FAO adapté pour la fabrication de composants d'ingénierie. L'accent est mis sur l'application efficace d'un système CAO/FAO 3D pour 1) planifier les processus d'usinage ; 2) spécifier les paramètres d'usinage, 3) générer des programmes CN, pour les composants d'ingénierie. Les élèves devront à la fois créer leurs propres modèles et acquérir et utiliser des modèles provenant d'autres sources. L'accent est mis sur l'utilisation d'un système CAO/FAO.

Pour atteindre et maintenir sa position sur le marché, l'industrie manufacturière doit développer des produits rentables et compétitifs dans les délais, la qualité et le budget impartis. Pour cela, les fonctions de l'entreprise doivent être organisées pour atteindre des objectifs communs. Ce module examine les aspects organisationnels du développement de produits, de la définition à la fabrication en passant par la conception. Les questions d'équipe et les techniques de gestion de projet sont abordées dans la mesure où elles s'appliquent au processus de développement de produits et en termes généraux. Le contenu de la gestion de projet est enseigné en premier afin de soutenir le contenu du développement de produits.

Ce module commencera par présenter le rôle de l'ingénierie et de ses opérations dans une entreprise, y compris la stratégie et les processus organisationnels. Le développement des connaissances de l'élève se poursuivra avec les techniques de Lean Manufacturing, le système de production Toyota et la théorie des contraintes comme méthodes d'amélioration des performances opérationnelles. Après avoir établi cette base de connaissances, le reste du module se concentrera sur la mise en œuvre opérationnelle et l'application de ces techniques. Dans l'ensemble du module, un accent particulier sera mis sur une vision holistique des opérations en soulignant leur contexte et leurs effets sur les différentes parties prenantes, en tenant dûment compte des questions éthiques et environnementales.

Le module d'ingénierie expérimentale thermo-fluide vise à présenter aux étudiants les concepts fondamentaux pertinents de la mécanique des fluides et des thermo-fluides. Le module vise à développer une solide compréhension qualitative soutenue, le cas échéant, par des méthodes quantitatives. Un fort accent sur l'apprentissage en laboratoire fera partie intégrante de ce module. Les sujets abordés comprennent les classifications des régimes d'écoulement et les dispositifs de mesure du débit. Hydrostatique, bilans de masse et d'énergie, couches limites et pertes de pression dans les réseaux de tuyaux. Le transfert de chaleur et le cycle de réfrigération par compression de vapeur. L'utilisation des tables de vapeur, les concepts d'écoulement laminaire, turbulent, régulier, instable, uniforme et non uniforme. Nombres de Reynolds et analyse aérodynamique des ailerons et des spoilers.

Ce module vise à encourager les élèves à réfléchir à leurs aspirations professionnelles et à revoir/planifier le développement des compétences appropriées nécessaires pour réaliser ces aspirations. De nombreux élèves utiliseront spécifiquement ce module pour se préparer à l'année de stage industriel facultatif. Les élèves qui entreprennent ce stage travailleront dans l'industrie ou dans une organisation commerciale capable d'offrir une expérience d'apprentissage appropriée dans un environnement d'ingénierie. Ce stage doit durer au moins 48 semaines. Pour pouvoir effectuer un stage, les étudiants doivent normalement avoir satisfait aux exigences de progression vers le niveau 6. Pour les élèves qui ne partent pas en stage, ce module sera un précurseur du module Portfolio de carrière du niveau 6.

Systèmes et composants électriques automobiles, y compris : Câbles, fusibles, relais, solénoïdes et actionneurs, injecteurs de carburant, moteurs électriques, bobines d'allumage, batteries. Systèmes de démarrage et de charge, y compris ISG et freinage par récupération, capteurs automobiles spécialisés et principes de fonctionnement, par exemple les sondes lambda et MAP. Distribution électrique à semi-conducteurs, systèmes et réseaux numériques automobiles, ODBC. Électronique du moteur, fonction des composants, minimiser l'impact environnemental du moteur à combustion interne en utilisant le contrôle électronique. Introduction aux véhicules hybrides (complets et légers), électriques, à pile à combustible et leurs avantages environnementaux.

Ce module initiera les élèves à l'utilisation des logiciels de dynamique des fluides par ordinateur (CFD) et d'analyse par éléments finis (FEA) utilisés pour faciliter l'analyse des conceptions techniques. Les fonctionnalités de base des logiciels spécialisés seront explorées, ce qui permettra de prendre conscience de la gamme et de la portée des logiciels et techniques d'IAO standard actuellement utilisés en ingénierie. Les élèves seront initiés aux meilleures pratiques d'utilisation du logiciel et se concentreront sur les concepts intégrés et enseignés dans les disciplines des véhicules et de l'aérospatiale. L'accent sera mis sur l'importance de remettre en question et de valider les résultats générés par ordinateur en les comparant aux modèles théoriques et aux méthodes expérimentales. Une approche pratique et basée sur les tâches sera adoptée, encourageant l'apprentissage indépendant. Des études de cas seront utilisées afin de simuler les solutions à des problèmes du monde réel.

Ce module expliquera comment déterminer les propriétés géométriques de base des moteurs à piston en fonction d'un ensemble d'exigences de conception. Les connaissances préalables en thermodynamique seront développées en rapport avec les moteurs à combustion. Ensuite, la dérivation des charges thermiques et mécaniques sur les pièces du moteur sera enseignée. Les qualités de matériaux habituelles pour les pièces de moteur et leurs propriétés seront présentées et la procédure de sélection des matériaux sera expliquée. Les principes fondamentaux de la conception des éléments de machine seront introduits, puis appliqués sur diverses pièces de moteur (axe de piston, piston, roulements) afin d'évaluer une pièce individuelle ou un assemblage. Tout au long du module, des exemples réels et des résultats de recherche seront présentés pour appuyer la théorie (NASCAR, Formule 1, MotoGP et autres moteurs de type haute performance).

Ce module vise à : (i) fournir une expérience de la conception automobile ou du sport automobile et des exigences interactives des produits d'ingénierie, (ii) étendre l'expérience de l'étudiant dans la conception détaillée et la validation des composants, unités et systèmes du véhicule, et (iii)encourager une attitude professionnelle dans l'application des connaissances et des compétences d'ingénierie, avec une référence spécifique aux exigences du marché/client, à l'esthétique, aux performances, aux coûts, à la sécurité, aux exigences légales, aux normes et aux réglementations. Il abordera également les questions humaines liées à la conception d'automobiles ou de sports motorisés et encouragera l'élément innovant du processus de conception. Il englobe divers travaux individuels (portant sur des domaines spécifiques de la technologie de l'ingénierie automobile) et des projets de groupe (en groupes de 4 à 6 élèves, comprenant la planification, le contrôle et la révision du travail effectué, la gestion de la fabrication, les essais et la présentation du résultat sous forme écrite, graphique et orale). Dans une certaine mesure, les membres du groupe assumeront un rôle de spécialiste dans le cadre des projets de groupe.

Ce module couvre divers aspects de l'ingénierie de la carrosserie, notamment les matériaux de la carrosserie (aciers, alliages d'aluminium, polymères et composites), les procédés de fabrication (pour le formage, l'assemblage et la finition de la carrosserie) et l'intégrité structurelle des voitures de course. Le module vise à approfondir les connaissances et la compréhension des étudiants sur les processus de fabrication utilisés dans l'industrie de la course automobile ; et à développer la compréhension des étudiants sur le rôle du châssis du véhicule et de la structure de la carrosserie dans la résistance aux chocs.

Le projet majeur de la troisième ou de la quatrième année d'études (bourses en alternance) peut prendre plusieurs formes, allant d'un travail orienté vers la conception à un travail d'investigation et plaçant leurs résultats dans le contexte de l'application de l'ingénierie du monde réel. Le travail de projet permet aux élèves d'acquérir des connaissances approfondies sur les caractéristiques d'équipements, de processus ou de produits particuliers, et de comprendre un large éventail de matériaux et de composants d'ingénierie (EP1i). Le titre et le sujet du projet sont choisis pour offrir un défi intellectuel approprié à un programme d'études avec mention. On attend de l'élève qu'il commence par identifier et élucider les problèmes, puis qu'il planifie et exécute un programme de travail pertinent. L'évaluation se compose de trois éléments : Plan de projet et étude de faisabilité, rapport de projet et défense du projet (EP2i).

Capteurs, systèmes d'instrumentation, actionneurs, critères de sélection, conditionnement des signaux. Systèmes analogiques et numériques. Conversion de A en D et de D en A. Contrôle en boucle ouverte, feedforward et en boucle fermée. Erreur, stabilité et gain du contrôleur, réponse en fréquence et méthodes du domaine temporel. Réglage des régulateurs PID, méthode de cycle continu Z/N, stratégies de contrôle numérique.

Ce module examine les sous-systèmes qui composent le châssis et le groupe motopropulseur des automobiles typiques, et couvre les systèmes de suspension, les systèmes de direction, les pneus, les groupes motopropulseurs, les carburants et les systèmes d'alimentation en carburant, le contrôle des émissions, les systèmes de transmission et les freins.

Ce module vise à développer une compréhension des outils nécessaires au sport automobile, à développer une compréhension à la fois pratique et théorique d'une gamme de ces outils et à donner la capacité d'appliquer les techniques et les compétences à des exemples réels. Il englobe l'enregistrement et l'analyse des données, la sécurité dans les voitures de course, la cartographie et le développement du moteur, la technologie des pneus, l'analyse des systèmes de suspension, l'analyse des amortisseurs, l'aérodynamique et la modélisation des performances et 'la course'.