Etiquettes pour l étude du moteur

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1 Etiquettes pour l étude du moteur b 79/92

2 Annexes Etiquettes : chronologie d assemblage Outils Perceuse à colonne Perceuse à colonne Perceuse à colonne Perceuse à colonne Mini-perceuse Mini-perceuse Mini-perceuse Mini-perceuse Scie à onglet Scie à onglet Réglet Crayon Calibre à coulisse Scie à onglet Réglet Crayon Calibre à coulisse Scie à onglet Réglet Crayon Calibre à coulisse 80/92 Réglet Crayon Calibre à coulisse

3 Machines Thermoplieuse Thermoplieuse Thermoplieuse Thermoplieuse Scie circulaire Scie circulaire Scie circulaire Scie circulaire Fraiseuse Fraiseuse Fraiseuse Fraiseuse 81/92

4 Liste des phases sans CN Découpe de l aile Ponçage de l aile Pliage de l aile Tracés de la découpe de l aile Pliages du Tracés pour perçage et axe du Contrôle des perçages par masque Perçages Découpe des 2 tiges Pliages des dérives de l empennage Perçages de l empennage Tracés pièce brute de l empennage Découpes de l empennage Insertion des pieds d appui Contrôle coaxialité empennage Insertion des attaches à pression : fixation empennage Insérer le moteur Positionner les bracelets élastiques noirs pour le moteur Positionner le moteur Positionner les joncs Insertion des élastiques blancs pour l aile Positionner l aile Positionner le centre de gravité Vérification coaxialité aile 82/92

5 Liste des phases avec Annexes Découpe de l aile Ponçage de l aile Pliage de l aile Tracés de la découpe de l aile Usinage du Découpe de la pièce brute du Pliages du Contrôle des perçages par masque du Découpe des 2 tiges Pliages des dérives de l empennage Tracé des axes sur l empennage Usinages de l empennage Découpes de la pièce brute de l empennage Insertion des pieds d appui Contrôle coaxialité empennage Insertion des attaches à pression : fixation empennage Insérer le moteur Positionner les bracelets élastiques noirs pour le moteur Positionner le moteur Positionner les joncs Insertion des élastiques blancs pour l aile Positionner l aile Positionner le centre de gravité Vérification coaxialité aile fuslage 83/92

6 Pistes pédagogiques Annexes Nous vous fournissons quelques étiquettes pour pourvoir les faire coller par vos élèves dans le cadre d un travail sur Etude du fonctionnement pour la fonction motorisation Les élèves doivent replacer dans l ordre du fonctionnement du moteur dans les 2 sens de rotation Partie réalisation Recherche d une chronologie d assemblage. Les élèves doivent remettre dans l ordre les étiquettes Soient vous les donner par pièce à fabriquer, soit plus compliqué, vous demander dans les reclasser par pièces + assemblage finale. Il serait intéressant que les élèves ensuite choisissent l outil et/ou machine pour réaliser la phase demandée en collant l outil et ou la machine à utiliser en dessus de chaque phase. Les énergies Un document d activité pédagogique vous est proposée en utilisant un moteur à air comprimé et en regardant d autres énergies. Ce travail est basé sur un fournisseur de voiture à air comprimé Les matériaux Toujours sur le site du constructeur de voiture à air comprimé, une activité est proposée pour étudier les matériaux de sa voiture. 84/92

7 Energie Quelle est l énergie utilisée dans la maquette? Pour répondre à cette question gonfle une chambre à air qui est enfermée dans un pneu Est-ce que le volume du pneu augmente de façon significative? Non, le pneu garde le même volume Que se passe-t-il quand tu souhaites dégonfler le pneu en appuyant sur la valve? Le pneu garde le même volume (sauf juste avant la fin du dégonflage total) De l air s échappe de la valve sous pression Utilise le banc d essai. Donne 10 coups de pompe dans le réservoir. Positionne l hélice dans cette position. Que se passe-t-il? De l air sous pression s échappe par la culasse Sous quel état est alors l air stockée dans le réservoir L air est stocké sous forme d air comprimé. L air est stocké sous une pression supérieure à celle extérieure au réservoir Pour t aider consulte le site web du CEA L énergie utilisée par la maquette est l énergie élastique 85/92

8 Comment est produite cette énergie élastique? Pour répondre à cette question utilise la pompe seule et le banc d essai La pompe compresse l air à l intérieure du réservoir Sous quelle forme est stockée cette énergie élastique Cette énergie est présente sous forme d un gaz comprimé Sous quelle forme pourrait-on stocker cette énergie Pour répondre à cette question, utilise le site web suivant : On pourrait aussi utiliser de l air sous l état liquide Identifie les éléments de stockage, de distribution, de transformation de l énergie Pour cela colorie en couleur ces différents éléments Rouge = stockage Vert = Distribution Bleu = Transformation 86/92

9 Comment est transformer l énergie de départ? Place les mots suivants sous les bons schémas (énergie élastique, énergie mécanique (solide en translation ou rotation), énergie cinétique (solide en déplacement) Energie élastique Energie mécanique Energie cinétique L énergie élastique issue du réservoir est transformée en énergie mécanique qui est ensuite grâce à l hélice est transformée en énergie cinétique pour faire avancer le motoplaneur dans l air. Quelle est l énergie utilisée par le moto-planeur réel D10 Tukan? Le moto-planeur D10 Tukan utilise de l énergie chimique en utilisant une énergie fossile qu est l essence 87/92

10 Matériaux Choix des matériaux pour le réservoir à air comprimé de la société MDI Pour répondre aux question utilise le site web suivant : Classe par ordre d importances croissant les éléments suivants : Sécurité, poids, coûts Sécurité, coûts, poids Dans quel matériau est réalisé le réservoir? Carbone Quel est l intérêt des filaments? Comportement aux chocs excellents. Le produit se déchire sans se casser pour éviter les projections de matériaux qui pourraient nuire à la sécurité. 88/92

11 Quel est le matériau filamentaire choisi? Pourquoi? La matériau choisi est le carbone (graphite), car il possède une faible masse volumique (2250 kg/m 3 Pourquoi la non utilisation des composites? Coûts élevés, non réparabilité 89/92

12 Quel matériau pour le châssis de la voiture? L Aluminium Consulte le site web suivants pour obtenir les masses volumiques de l acier et de l aluminium : Acier en kg.m -3 ou kg/m 3 Pourquoi utiliser ce matériau? Aluminium en kg.m -3 ou kg/m L aluminium est plus léger que l acier, ne nécessite pas de traitement anti-corrosion, absorbe plus d énergie en cas de choc, largement disponible et recyclable Comment l assemblage des tubes sont-ils maintenus? Pourquoi cette solution? L assemblage des tubes d aluminium est maintenu par collage. Ce système est alors facilement modifiable, rapidité de montage, permet de conserver les propriétés mécaniques de l aluminium 90/92

13 Quelle est l importance de la fonction d estime du design de la carrosserie? La carrosserie est l élément principal qui se voit de l extérieur d une voiture et a donc une forte influence sur le comportement de l achat des futurs clients. Dans quel matériau est réalisé la carrosserie La carrosserie est réalisée en matériaux composites, fibre de verre et résine polyester Quel est l avantage des matériaux composites? Les matériaux composites ne sont pas sensibles à la corrosion Pour quelle raison est-ce qu il est rajouté de la mousse rigide polyuréthane? On rajoute de la mousse rigide polyuréthane pour augmenter l absorption d énergie en cas de choc, pour améliorer l isolation thermique et phonique ainsi que la rigidité de l ensemble. Réalise un petit schéma simple en coupe d une portière. Quel est l empilement des matériaux? Par quel matériaux peut-on remplacé la fibre de verre? On peut remplacer la fibre de verre par des fibres de chanvre (matériau naturel),di sisal et du lin 91/92

14 Références Web Site web d un fabriquant de moto-planeur avec son site web très pédagogique. Site web d un moto-planeur à énergie solaire Site de la fédération française intéressant pour la partie propulsion Exemple de fiche techniques de moto-planeur Des photos de moto-planeurs Étude du besoin 92/92