Projet TSi mécanique

[invite33c62571]

Bonjour à tous,
merci d'avance pour l'intérêt que je l'espère vous porterez à mon problème.

Dans le cadre de notre projet cette année je dois étudier le comportement d'un chassis dans le cadre de l'étude d'un correcteur de portée statique de phare
(c'est à dire un système qui régule l'orientation d'un phare en fonction de l'inclinaison du chassis auquel il est lié).
Pour procéder à cet étude, il me faut cependant un modèle comportemental adapté ce que je n'ai pas réussis à modéliser correctement.
Je viens donc vous demander votre aide:

Voici le modèle complet du système:
Pièce jointe 302397
Cependant, l'étude de ce système étant trop compliquée pour mon humble niveau de lycéen, j'ai donc trouvé ce modèle:
Pièce jointe 302398
Dans mon étude, le véhicule est à l'arret. Et je dois modéliser un passager qui s'assoit dans le véhicule et ensuite étudier les oscillations du système.
Voici le premier point qui m'embête:
Je ne sais pas comment représenter "l'apparition" du passager sur le siège ( peut-être en indiquant simplement un changement de valeur de m?).
Mon second problème :
La simple application du PFD est elle suffisante pour déterminer Zc(t)? (en posant 0=Fr+Fa+P avec Fr - force de rappel du ressort : Fr = -k(lo-l) ; Fa = -B*(lo-l)' et P = mg )
-----

[albanxiii]

Bonjour,

Comme indiqué dans http://forums.futura-sciences.com/tp...-tpe-tipe.html

- Les sujets traités
Seuls les sujets relatifs aux questions administratives, pédagogiques et méthodologiques seront traités dans la section TPE/TIPE. Exemple : comment trouver une problématique ? Comment organiser mon plan de rapport ? Comment se déroule l’évaluation ? Comment préparer mon exposé ? Quoi mettre dans l’introduction ?
Par contre, les questions scientifiques ou techniques devront être posées sur les forums scientifiques ou techniques concernés.
Par exemple, dans le cas d’un TPE sur les Bobines, si la question concerne le fonctionnement d’une bobine ou les différents types de bobines, alors posez cette question sur le forum électronique : vous aurez davantage de réponses, et ça permettra d’éclaircir la section TPE.

votre sujet sera plus à sa place dans la rubrique Physique, où je le déplace.

L'équipe de modération.

D'autre part, je n'arrive pas à voir vos pièces jointes, pouvez-vous les reposter ? En cas de besoin, voici comment faire : http://forums.futura-sciences.com/ph...s-jointes.html

[invite33c62571]

Je viens d'actualiser les pièces jointes

[invite48c53f9b]

Dans mon étude, le véhicule est à l'arret. Et je dois modéliser un passager qui s'assoit dans le véhicule et ensuite étudier les oscillations du système.
Voici le premier point qui m'embête:
Je ne sais pas comment représenter "l'apparition" du passager sur le siège ( peut-être en indiquant simplement un changement de valeur de m?).

salut,

à mon avis, dans ta première pièce jointe un passager qui s'installe va modifier: bien sur le "poids" (et donc m et donc P) ainsi que zv(t) et donc k et f.
par contre zc(t) sera inchangé : seul le mouvement "du sol" ou le déplacement du véhicule influe sur ce dernier. Si i tu prends l'exemple d"'une voiture quand une personne s'installe pour conduire, l'effet du passager sur les roues : sa tendance "à écraser un peu les roues est négligeable......."..après libre à chacun de négliger ou non zc(t) lorsque le passager s'installe....

[A voir en vidéo sur Futura]

[LPFR]

Bonjour et bienvenu au forum.
Si vous voulez étudier l’inclinaison du châssis il faut ajouter la suspension et l’essieu arrière, puisque ce ne sont uniquement les variation de la hauteur du phare (ou est-il ?) qui va changer, mais l’orientation de son support aussi.

Pour étudier les oscillations du système oublient las causes de l’oscillation dans un premier temps.
Supposez simplement que vous partez d’une position hors équilibre.
Car ce qui va causer les oscillations du châssis qui intéressent n’est pas tellement que le passager monte. Mais le sol qui change de niveau.
Au revoir.

[Mecanik77]

Bonjour soupière,

Avec quoi dois-tu modéliser ton système? Quel support d'étude as-tu pour valider ton modèle?

[invite33c62571]

Bonjour à tous!
Quel plaisir de recevoir toutes ces réponses, merci.

passionneeElektr:
Effectivement, Zc(t) est immobile dans mon étude, j'ai du mal m'exprimer sur ce point. Parcontre, les paramètre k et f ne sont-ils pas sensés rester les mêmes, puisqu'ils sont des paramètres internes au ressort et au piston indépendants de sa position ?
Par rapport aux roues, je pensais bien me limiter aux modèle simplifié qui n'en tient pas compte, le but était simplement de montrer tous les paramètres qui pouvaient influer sur les oscillations.


LPFR :
Justement, à ce propos: je pensais utiliser un unique modèle "quart de voiture" simplifié pour représenter toute la partie arrière car notre correcteur de portée ne se dirigera que de haut en bas, il n'est donc pas nécessaire d'étudier les déplacements verticaux. Ainsi, mon modèle serait constitué de 2 modèles quart de voiture, l'un à l'avant du chassis, l'autre à l'arrière et 2 plaques disposées à gauche et à droite du chassis interdiraient les oscillations horizontales. Le phare serait donc finalement placé à l'avant du chassis.


Mekanik 77 :
Nous avons plusieurs logiciels à notre disposition au lycée: je pensais utiliser matlab pour le modèle (= que je n'ai encore jamais utilisé) et peut être Latis Pro pour la simulation. Justement, je n'ai pas vraiment de support d'étude, voilà pourquoi je cherche de l'aide sur ce forum ^^.

[Mecanik77]

Bonjour,
Je ne connais pas Latis Pro mais il semble que ce soit un logiciel de traitement de données exclusivement (partie commande donc).
Il faudrait opter pour l'utilisation de MATLAB et notamment son module Simscape.
Mais si tu n'as pas le système réel dans le laboratoire je ne vois pas comment tu vas pouvoir consolider ton modèle.

[Mecanik77]

Ca peut être utile: http://fr.mathworks.com/help/physmod...ple-model.html

[LPFR]

Re.
On peut parfaitement résoudre ce problème sans logiciel.
Et aucun logiciel ne pensera à votre place.
Vous ne couperez donc pas à écrire les équations différentielles du système.
Quitte à les donner à un logiciel pour qu’il fasse les calculs à votre place.
A+

[Mecanik77]

Bonjour LPFR,

On est là dans le cadre d'un projet SI. Le but n'est pas simplement de résoudre un problème de mécanique. Au passage il me semble que les équations différentielles ne sont plus au programme de math en TS.

Cependant j'avoue que la demande n'est pas très précise, j'ai juste retenu:

" Dans le cadre de notre projet cette année je dois étudier le comportement d'un chassis dans le cadre de l'étude d'un correcteur de portée statique de phare
(c'est à dire un système qui régule l'orientation d'un phare en fonction de l'inclinaison du chassis auquel il est lié).
Pour procéder à cet étude, il me faut cependant un modèle comportemental adapté ce que je n'ai pas réussis à modéliser correctement."

Le but d'un P.I en Terminale SI est grossièrement de concevoir un modèle prédictif du comportement d'un système réel.
L'outil principalement utilisé est MATLAB/Simulink.

Ce qui est gênant c'est que le système réel n'est pas présent dans le laboratoire de SI, je vois mal comment on peut créer un modèle "fiable" sans des mesures précises.

[invite33c62571]

Bonsoir,
En fait si je n'ai pas été très précis, c'est que je n'arrive pas réellement à cerner l'objectif de ma partie vis à vis du projet entier. En effet, les autres membres de mon groupes étudient l'asservissement du phare vis à vis de la position du chassis.
Pour ma part, je ne vois pas ce que je dois vraiment étudier dans ma partie, l'amortissement engendré par différents systèmes d'amortissment peut-être ? mais je ne vois pas en quoi cela à un rapport avec l'asservissement du phare.
voilà en fait la raison de ma présence sur le forum, la définition de mon sujet .

[LPFR]

Bonjour.
Vous avez, à petite échelle, les problèmes d’un projet avec différents modules. Soit il y a un chef de projet qui comprend et coordonne tout, soit tout le monde doit connaître la partition des autres comme dans une petite formation musicale.
Il est vrai que votre étude n’apportera grande chose, sauf si un cahier de charges a été fixé sur les performances de l’ensemble sur un certain type de route. Car la seule chose que vous pourrez dire est « pour telles irrégularités de la route, le châssis se secoue de cette façon ».
Au revoir.