CNC 2014 TSI Génie mécanique : sujet en PDF
Sujet de l'épreuve de Technologies et sciences industrielles : génie mécanique du Concours National Commun (CNC), Maroc, session 2014, filière TSI, en 3 heures. Thème : Vibreur d'olivier automoteur pour la récolte des olives : pince hydraulique, masselotte et dimensionnement du moteur de vibration.
Remarque sur une entreprise citée. Le sujet cite un moteur Perkins. Perkins appartient à Caterpillar, visée par le mouvement BDS (liste courte de désinvestissement) depuis 2009, car ses bulldozers D9 fournis à l'armée d'occupation servent à raser des maisons palestiniennes et dans les offensives contre Gaza.
Ce que traite le sujet, partie par partie
- Présentation. Engin de cueillette à pince hydraulique et générateur de vibrations, composé d'un porteur, d'un bras télescopique et d'une pince, avec ses caractéristiques générales. Partie sans question.
- I. Analyse fonctionnelle du vibreur d'olivier. Diagramme des interacteurs et fonctions de service, puis diagramme FAST partiel de la fonction de vibration à compléter.
- II. Etude de la fonction FT 214 : serrer le tronc de l'olivier. Graphe de structure, mobilité et degré d'hyperstatisme de la pince, modification d'une liaison pour la rendre isostatique. Bras modélisé en poutre à section en tube carré : actions, torseur de cohésion, diagrammes, contrainte maximale et coefficient de sécurité. Vitesse d'impact par cinématique graphique avec composition des vitesses et centre instantané de rotation sur DR1.
- III. Etude de la fonction technique FT22 : générer les vibrations. Masselotte tournante définie par un dessin : interprétation d'une spécification géométrique de perpendicularité par zone de tolérance sur DR2.
- IV. Etude mécanique du système buggy + arbre olivier. Modèle à cinq solides avec ressorts et amortisseurs : vitesses des points caractéristiques par rapport au sol. Matrice d'inertie, moments cinétique et dynamique du rotor à balourd, puis théorème du moment dynamique pour exprimer le couple du moteur hydraulique.
Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet
- Analyse fonctionnelle et structurelle : diagrammes d'ingénierie système, chaînes d'information et de puissance
- Modélisation cinématique des systèmes : liaisons, graphe et schéma cinématique
- Dynamique des solides et des systèmes : principe fondamental, stratégie d'isolement, équilibrage dynamique
- Représentation géométrique du réel : dessin technique et maquette numérique
- Grandeurs inertielles et cinétiques : masse, centre d'inertie, matrice d'inertie, torseurs cinétique et dynamique, énergie cinétique, inertie équivalente
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