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Doctorat en génie mécanique

Département de génie mécanique

Discipline d'appartenance: Génie mécanique

Contribuez à la recherche de calibre mondiale en génie mécanique
Durée 12 sessions à temps plein
Crédits 90
Admission Automne | Hiver | Été

Ce doctorat vous permettra de prendre part à la recherche en aérospatiale et aérodynamique, en robotique, en énergétique, en systèmes mécaniques, en génie industriel, en productique, en génie biomédical ou encore dans l'un des nombreux autres champs d'expertise de nos professeurs. Vous aurez accès à des laboratoires de pointe pilotés par nos experts pour mener à bien vos travaux.  

Particularités et attraits

  • Profitez de plus de souplesse avec les cours à distance offerts dans ce programme, une bonne façon de concilier les études avec les autres sphères de votre vie.

    Consultez le site de la formation à distance et apprenez-en davantage sur cette formule d'enseignement.

Description du programme

En bref

Les objectifs de ce programme sont de vous faire acquérir des connaissances de pointe dans un des champs de recherche du génie mécanique ou du génie industriel et de parfaire votre formation en recherche.

La concentration en génie industriel permet de concevoir, d'améliorer et d'implanter des systèmes intégrant aussi bien les personnes que le matériel, l'information, l'équipement et l'énergie. Ce programme englobe toutes les composantes de la chaîne de création de valeur. Cette formation vous préparera à analyser et influencer les réalités auxquelles font face les organisations aujourd'hui ainsi qu'à réfléchir globalement pour mieux agir localement.

  • Direction de recherche à confirmer avant l'admission : vous devez trouver avant votre admission au programme une professeure ou un professeur qui acceptera de superviser vos travaux de recherche. Cette étape est obligatoire pour l'admission. Comment trouver votre directrice ou votre directeur.
  • Temps complet : ce programme doit être suivi à temps complet.

Domaines d'expertise

  • Aérospatiale et aérodynamique
  • Robotique
  • Énergétique
  • Systèmes mécaniques
  • Génie industriel
  • Productique
  • Génie biomédical

Concentrations

  • Génie industriel

Le programme est aussi offert sans concentration.

À qui s'adresse ce programme

Ce programme s'adresse principalement à la personne titulaire d'une maîtrise en génie mécanique, en génie industriel ou d'un diplôme équivalent.

Avenir

Votre expertise sera recherchée dans les domaines de l'aéronautique et de l'aérospatiale, de la production, de la transformation et de la conservation d'énergie, de la mécanique du bâtiment, de la biomécanique (génie biomédical), du génie industriel et du génie manufacturier, de la mécanique des matériaux, du transport, de la modélisation et de la simulation informatiques. Les ingénieures et ingénieurs en mécanique et industriels ont des champs d'action très vastes, et leur expertise est en demande dans la majorité des organisations gouvernementales et paragouvernementales, des industries et des firmes de génie-conseil partout au Canada.

Employeurs
  • Entreprises de haute technologie
  • Entreprises impliquées dans la transformation des ressources naturelles
  • Firmes de génie-conseil
  • Fonction publique
  • Organismes de recherche et de développement
  • Universités

Particularités et attraits

Le Département de génie mécanique de la Faculté des sciences et de génie vous offrira un lieu d'apprentissage créatif et stimulant puisqu'il compte une dizaine de laboratoires dernier cri et des installations de pointe, notamment en machines hydrauliques ainsi qu'en robotique et mécatronique.

Vous aurez également à votre disposition tout le nécessaire pour participer à des projets étudiants captivants et rayonner lors de compétitions internationales : temps d'atelier, outils, locaux et encadrement. En effet, vous pourriez concevoir une voiture de course ultraperformante en joignant l'équipe de la Formule SAE ou un véhicule tout-terrain en faisant partie de l'équipe de Mini-Bajas. En participant au projet du bolide Alérion Supermileage, vous appliquerez vos connaissances en ingénierie pour réduire la consommation d'essence du véhicule en question.

Aspects financiers

Bourses et aide financière

Au Bureau des bourses et de l'aide financière, vous trouverez toute l'information concernant les sources possibles pour le financement de vos études, notamment les différents programmes d'aide financière gouvernementaux et les programmes de bourses d'admission, d'excellence ou de mobilité.

La majorité des projets de recherche menés à la Faculté reçoivent des subventions généreuses qui permettent aux étudiantes et étudiants d'intégrer les équipes de recherche et de recevoir une rémunération sous forme de bourse ou de salaire dont les montants peuvent atteindre 15 000 $ à la maîtrise et 20 000 $ au doctorat.

Grâce à des donatrices et donateurs généreux et au soutien de partenaires de l'industrie, de nombreuses bourses sont offerts aux étudiantes et étudiants des cycles supérieurs, s'ajoutant aux autres sommes reçues.

Consultez l'ensemble des sources de financement aux cycles supérieurs de la Faculté.

Diplôme

Philosophiæ doctor (Ph. D.)

Activités de formation communes

Recherche

Réaliser toutes les activités de recherche prévues au programme.
Si nécessaire, il est possible de prolonger ses études pour finaliser sa thèse en s'inscrivant aux activités suivantes, qui confèrent le régime d'études à temps complet à un coût fixe : TRE-8800 Poursuite de la recherche – thèse 1 (maximum 2 inscriptions) ou TRE-8801 Poursuite de la recherche – thèse 2 (maximum 5 inscriptions).

Concentrations

Cheminement sans concentration
9
Règle 1 - 9 crédits parmi :
Code Titre Crédits
GCI-7030 Introduction aux éléments finis 3
GEL-7015 Commande des systèmes avancée 3
GEL-7017 Identification des systèmes 3
GEL-7021 Spectrométrie par transformation de Fourier 3
GIN-7021 Recherche opérationnelle avancée 3
GIN-7022 Planification avancée des chaînes de valeur 3
GIN-7052 Optimisation avancée et aide à la décision pour des problématiques industrielles 3
GMC-7000 Combustion 3
GMC-7001 Couches limites 3
GMC-7002 Sujets spéciaux (génie mécanique) 1
GMC-7003 Sujets spéciaux (génie mécanique) 2
GMC-7004 Sujets spéciaux (génie mécanique) 3
GMC-7005 Sujets spéciaux (génie mécanique) 4
GMC-7006 Turbomachines avancées 3
GMC-7010 Dynamique des solides 3
GMC-7011 Analyse et conception mécanique assistée par ordinateur 3
GMC-7012 Mécanique des milieux continus 3
GMC-7013 Éléments finis de frontière 3
GMC-7014 Mécanique des fluides avancée 3
GMC-7015 Mécanique des manipulateurs 3
GMC-7018 Acquisition, traitement de données 3
GMC-7020 Turbulence 3
GMC-7022 Propulsion avancée 3
GMC-7023 Procédés et développement de produits 3
GMC-7025 Fabrication assistée par ordinateur 3
GMC-7026 Hydraulique et pneumatique industrielle 3
GMC-7029 Aérodynamique incompressible 3
GMC-7030 Foyers de combustion 3
GMC-7031 Mécanique des matériaux composites 3
GMC-7042 Séminaire de génie mécanique 1
GMC-7043 Dynamique avancée des vibrations 3
GMC-7044 Transfert de chaleur approfondi 3
GMC-7046 Éléments de robotique 3
GMC-7048 Analyse et synthèse cinématique des mécanismes 3
GMC-7049 Thermodynamique avancée 3
GMC-7050 Mécanique des fluides numérique 3
GMC-7051 Aéroélasticité 3
GMC-7053 Méthodes de recherche et analyse de l'information 2
GMC-7054 Simulations numériques des écoulements industriels 3
GMC-7055 Simulation numérique en mécanique des structures 3

Admissibilité

Grade et discipline

Le candidat détient une maîtrise en génie mécanique, ou un diplôme jugé équivalent.

Le candidat qui a fait ses études de maîtrise dans une autre université que l'Université Laval est admissible.

Moyenne

Le candidat a obtenu une moyenne de cheminement dans le programme ou de diplomation égale ou supérieure à 3,0 sur 4,33, ou l'équivalent.

Scolarité préparatoire

Après l'analyse du dossier d'admission et en fonction de la préparation antérieure du candidat, la direction de programme peut imposer une scolarité préparatoire.

Directeur de recherche

Avant de faire sa demande d'admission, le candidat doit prendre contact avec l'un des professeurs du programme. La direction de programme ne peut admettre un candidat que si un professeur a accepté de diriger ses travaux de recherche.

Exigences linguistiques

Même si la connaissance du français et de l'anglais n'est pas une condition d'admission, la réussite de ce programme d'études est liée à la capacité de l'étudiant de lire et de comprendre des textes en français et en anglais. L'étudiant qui ne maîtrise pas suffisamment ces langues pourrait éprouver des difficultés dans ses études. L'étudiant doit s'assurer d'avoir une bonne compréhension du français et de l'anglais et, si nécessaire, prendre des mesures pour développer ses compétences linguistiques en cours de formation (par exemple à l'École de langues de l'Université Laval). En cas de lacunes importantes, la direction de programme peut imposer des correctifs.

Documents à présenter dans la demande d'admission en plus des pièces exigées par le Bureau du registraire

Passage accéléré au doctorat

Le candidat, qui se démarque par l'originalité et l'ampleur de son projet, peut être admis au doctorat sans avoir terminé la maîtrise. Il doit cependant avoir achevé les cours du programme de maîtrise et le projet de recherche pour le doctorat doit se situer dans la continuité des travaux entrepris au cours des études de maîtrise.

Sélection

Le fait de satisfaire aux exigences d'admission n'entraîne pas automatiquement l'admission d'un candidat. Chaque demande est étudiée par la direction de programme qui tient compte, dans son évaluation, de la préparation antérieure du candidat, de son dossier scolaire, de son aptitude à la recherche et de l'ensemble de son dossier, ainsi que des ressources du département.

Date limite de dépôt

La date limite à respecter pour déposer une demande d'admission varie selon le type de candidature. L'information complète se trouve à la page Dates limites de dépôt.

Objectifs

Les objectifs de ce programme sont d'amener l'étudiant à la fine pointe des connaissances dans un des champs de recherche du génie mécanique et de parfaire sa formation en recherche. De façon plus précise, l'étudiant devrait, au terme de son doctorat :

  • avoir contribué par ses travaux à l'avancement des connaissances dans un des champs du génie mécanique;
  • être en mesure d'interpréter, de façon critique, les théories et résultats d'autres chercheurs;
  • être capable de poursuivre des recherches originales, de façon autonome;
  • avoir montré qu'il peut présenter oralement et par écrit, de façon claire et cohérente, les résultats d'un travail de recherche scientifique d'envergure.

Concentrations

  • Génie industriel

Le programme est aussi offert sans concentration.

Travail de recherche

Tout étudiant qui s'inscrit au programme est soumis à deux examens de qualification pour s'assurer qu'il possède un minimum de connaissances en génie mécanique et les compétences nécessaires pour mener à bien son projet de recherche. De plus, à mi-chemin de ses travaux de thèse, l'étudiant aura à faire une communication orale pour faire part de l'avancement de ses travaux de recherche.

Un comité de thèse composé du directeur de l'étudiant, son codirecteur (le cas échéant) et un professeur (ou deux si l'étudiant n'a pas de codirecteur) travaillant dans le domaine, est formé à sa deuxième session d'inscription, avec l'approbation de la direction de programme. Ce comité assure le suivi de l'étudiant pour son projet de recherche.

Examens de doctorat

Le premier examen est donné chaque session et l'étudiant doit s'y soumettre au plus tard à sa deuxième session d'inscription. Pour ce faire, il doit obligatoirement s'inscrire à l'activité GMC-8002 Examen de doctorat écrit.

L'examen écrit est à livres fermés et est subdivisé en trois sections, soit une en mathématiques, une dans le champ de recherche de l'étudiant et une troisième dans l'un des cinq autres champs possibles, à son choix. L'examen complet comprend six portions de 90 minutes réparties sur trois demi-journées, soit deux portions par section. Dans le cas des sections autres qu'en mathématiques, lorsque le champ examiné est soit le champ de la mécanique des fluides, soit le champ des matériaux et fabrication, soit les champs de la concentration en génie industriel, les deux portions sont unifiées en une seule de 180 minutes.

Un document précisant la matière et les références pour chaque portion des champs choisis est envoyé à l'étudiant au moment de son admission au programme. Celui-ci doit préciser par écrit au directeur du programme, deux mois avant son examen, la section de mathématiques au choix, son champ de spécialisation et l'autre champ choisi.

La note de passage est de 60 % dans chaque champ. Toute note inférieure à 35 % pour un champ ou un échec dans deux champs entraîne l'exclusion immédiate du programme. Les reprises autorisées, pour au plus un champ, ont lieu à la session suivante. Tout nouvel échec entraîne l'exclusion du programme. La note indiquée sur le relevé de notes sera la moyenne des trois champs avec la pondération suivante: 50 % pour le champ de recherche, 25 % pour le champ au choix et 25 % pour le champ des mathématiques.

Le deuxième est un examen de qualification oral non public auquel doit se soumettre l'étudiant avant la fin de sa troisième session d'inscription. Pour ce faire, l'étudiant doit obligatoirement s'inscrire au cours de 1 crédit GMC-8000 Examen de doctorat oral, à sa deuxième session d'inscription. En prévision de cet examen, l'étudiant doit remettre à la direction de programme, au plus tard deux semaines avant la date fixée pour son examen, un rapport écrit d'environ 15 pages comprenant la problématique de son sujet de recherche, une revue de la littérature sur le sujet, la méthodologie qu'il entend utiliser pour ses travaux, la liste et la disponibilité des équipements requis (informatiques et expérimentaux), un calendrier qui ne doit pas dépasser neuf sessions et la liste des cours suivis et à suivre pour terminer son programme (minimum 9 crédits).

À l'examen, l'étudiant présente oralement son projet de recherche pendant 30 minutes. Il est ensuite questionné par un comité de thèse sur son sujet et sur les connaissances nécessaires à sa réalisation. Le comité base son évaluation sur le fond du rapport, sur la présentation orale et sur la qualité des réponses aux questions. À la suite de cet examen, l'étudiant peut être autorisé à poursuivre son projet, peut devoir reprendre son rapport en se conformant aux exigences du comité ou peut être exclu du programme. Il est avisé des conclusions du comité dans les jours qui suivent l'examen avec la note P (passe) ou N (échec) qui figurera sur le relevé de notes.

Communication orale

Entre la cinquième et la septième session d'inscription, l'étudiant au doctorat doit faire une communication orale dans laquelle il soumet l'avancement de ses travaux de recherche de doctorat à la critique de son comité de thèse. Pour ce faire, l'étudiant doit obligatoirement s'inscrire au cours d'un crédit GMC-8001 Communication orale de doctorat. La présentation dure 30 minutes. Une version révisée et mise à jour du document utilisé pour le premier examen oral doit être soumise deux semaines avant la tenue de la communication orale (maximum de 20 pages).

Le comité de thèse donne une évaluation formelle à l'étudiant avec la note P (passe) ou N (échec). La politique vise à aider l'étudiant et le directeur de recherche en assurant une assistance de suivi du projet de recherche.

L'étudiant est avisé des conclusions du comité dans les jours qui suivent l'examen.

Recherche à la Faculté

La FSG compte une soixantaine de chaires de recherche, de chaires de leadership en enseignement, de centres, de groupes, de réseaux et de laboratoires de recherche qui contribuent au développement des connaissances et à l'avancée des technologies. Grâce à l'excellence de son corps professoral et à la diversité de ses champs d'études, elle se classe parmi les meilleures facultés universitaires de recherche au Canada. Ses nombreux projets de recherche sont financés par les plus importants organismes subventionnaires au pays, lui permettant de consacrer annuellement près de 70 M$ en recherche. Les domaines d'excellence de la Faculté sont nombreux et variés :

  • données et intelligence artificielle
  • écosystèmes nordiques
  • eau et environnement
  • énergie et développement durable
  • optique, photonique et laser
  • procédés et productique
  • ressources naturelles
  • robotique et environnement intelligent
  • santé et sciences biomédicales
  • sciences des matériaux
  • sciences fondamentales
  • systèmes biologiques

Département de génie mécanique

Le Département de génie mécanique compte plusieurs professeures, professeurs, chercheuses, chercheurs, assistantes et assistants qui assurent des activités d'enseignement et de recherche dans les diverses disciplines du génie mécanique et du génie industriel. Il offre un environnement stimulant autant pour l'enseignement que pour la recherche. Il abrite plusieurs laboratoires réputés et accueille régulièrement des professeures, professeurs, chercheuses et chercheurs de renommée mondiale. Il gère plusieurs accords-cadres qui offrent de la mobilité autant aux étudiantes et étudiants qu'au personnel enseignant et aux chercheuses et chercheurs.

Le Département est très actif en recherche. Avec un corps professoral d'une vingtaine de membres, une dizaine de laboratoires, des installations de pointe, il est un joueur majeur pour la recherche en génie mécanique et industriel, notamment grâce au Laboratoire de machines hydrauliques (LAMH). Des projets avancés de recherche et développement en aérospatiale, notamment en matériaux et structures, propulsion aérospatiale, robotique, etc., sont effectués, dans le cadre du Consortium de recherche et d'innovation en aérospatiale au Québec (CRIAQ) et du Consortium en aérospatiale pour la recherche et l'innovation du Canada (CARIC). De plus, ses associations avec des groupes de recherche et des établissements dans de nombreux pays assurent un rayonnement international à la recherche qui y est menée.

Découvrez les chaires de recherche et les regroupements de recherche associés au Département de génie mécanique.

Champs de recherche des professeurs

Pour connaître les champs de recherche des professeures et des professeurs, consultez les fiches d'information à leur sujet, disponibles sur le site du Département de génie mécanique.

Laissez libre cours à votre inventivité!

Esprits ingénieux en action

Les professeurs du Département de génie mécanique mènent des recherches de pointe dans des domaines variés, notamment en dynamique des fluides, en robotique, en efficacité énergétique, en chaîne d'approvisionnement ou en instrumentation.

Découvrir nos professeurs en génie mécanique

Des laboratoires bien équipés

En participant aux activités du laboratoire de votre directeur de recherche, vous aurez accès à des équipements sophistiqués maniés par des équipes chevronnées. De plus, nos chercheurs sont actifs dans des consortiums et regroupements possédant des installations de pointe dans lesquelles vous pourrez mener à bien vos projets de recherche.

En savoir plus sur les regroupements de chercheurs

Mon doctorat s’inscrit dans un programme de recherche visant à fabriquer des valves cardiaques biologiques à partir de cellules vivantes provenant du patient. Ce qui me stimule dans ce projet est tout le défi mécanique pour reproduire une partie du fonctionnement du corps humain, ainsi que l’impact que cela pourrait avoir dans le domaine de la médecine.

Jérôme Gosselin, étudiant au doctorat en génie mécanique sous la direction de Jean Ruel, André Bégin-Drolet et Yvan Maciel

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Il y a plusieurs façons pour les futurs étudiants de venir nous rencontrer pour prendre une décision éclairée concernant nos programmes d'études. Venez nous voir lors des Portes ouvertes UL et profitez-en pour faire une visite de la Faculté et de nos installations. Des visites à la carte sont également possibles. Vous pouvez aussi nous poser toutes vos questions lors des tournées UL dans votre cégep ou encore lors de nos visites à l'international.

Nous vous invitons également à consulter attentivement les conditions d'admission afin de vous assurer d'avoir tous les préalables requis pour être admis dans un de nos programmes.

Admission

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