Centrale 2022 TSI Sciences industrielles de l'ingénieur : sujet en PDF

Sujet de l'épreuve de Sciences industrielles de l'ingénieur du Concours Centrale-Supélec, France, session 2022, filière TSI, en 4 heures. Thème : Vélo d'appartement Pro-Form TDF : parcours virtuel, résistance au pédalage et inclinaison.

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Ce que traite le sujet, partie par partie

• Partie I : récupération du parcours virtuel sur Internet. Paramétrage du réseau local (topologie, adresses physique et IP), qualité de la connexion Wi-Fi à partir d'un relevé spectral, récupération des altitudes d'un parcours pour obtenir les pentes.
  À revoir : Architecture fonctionnelle et structurelle : chaînes d'information et de puissance
• Partie II : résistance au pédalage. Modèle de la résistance à l'avancement (frottement, aérodynamique, pente) recalé sur des essais, frein à aimants agissant sur la roue et déplacement des aimants nécessaire, linéarisation du pilotage du dispositif de freinage.
  À revoir : Fonctions usuelles et lecture des graphes
• Partie III : contrôle du freinage, boucle de position. Asservissement de position des biellettes : gains de la chaîne, commande par hacheur, identification d'un modèle, fonctions de transfert en boucle ouverte et fermée, plage de réglage du correcteur proportionnel.
• Partie IV : étude du dispositif d'inclinaison. Condition de non-basculement du vélo quand le cycliste se met en danseuse (graphe des liaisons, stratégie d'isolement, accélération limite), puis dimensionnement du vérin d'inclinaison en vitesse et en puissance.
  À revoir : Modélisation des liaisons, graphe des liaisons et schéma cinématique, Dynamique des systèmes de solides : principe fondamental, stratégie d'isolement, équilibrage
• Partie V : synthèse. Bilan des exigences validées et comparaison avec un vélo d'appartement classique.

Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet

• Architecture fonctionnelle et structurelle : chaînes d'information et de puissance
• Fonctions usuelles et lecture des graphes
• Modélisation des liaisons, graphe des liaisons et schéma cinématique
• Dynamique des systèmes de solides : principe fondamental, stratégie d'isolement, équilibrage

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