Eléments de correction Sous-épreuve E41 BTS ... - Eduscol

Système de SERVOCOMMANDES SUR HELICOPTERE Dossier réponses 1. Généralités sur les commandes de vol d'un hélicoptère 1. Commandes de vol [pic] 2. Rôle des commandes [pic]
|Déplacement |Action sur |
|Translation sur z |Pas collectif |
|Rotation autour de x |Pas cyclique latéral |
|Rotation autour de y |Pas cyclique longitudinal |
|Rotation autour de z |Rotor anti couple | 1. Analyse du fonctionnement du système
1. Analyse fonctionnelle [pic] 2. Analyse du fonctionnement mécanique Fonctionnement normal du cyclique
|Commande au neutre | |
|Action du pilote sur le | |
|palonnier avant réaction du | |
|vérin | |
|(A COMPLETER) | |
|Réaction du vérin de la | |
|servocommande | |
|(A COMPLETER) | | Fonctionnement distributeur grippé |Commande au neutre | |
|Action du pilote mais | |
|Distributeur grippé | |
|(A COMPLETER) | | 2.2.2 Un grippage de distributeur est détecté par un (ou deux car
système doublé) microswitch présent dans l'ensemble 50 des schémas ci-
dessus
2.2.3 En cas de rupture d'un ressort le microswitch est actionné comme
si un distributeur était grippé.
3. Analyse du système hydraulique (servocommande au neutre) [pic] [pic] | |1 |2 |
|Système Actif|X | | [pic] | |? |? |
|Déplacement du piston 2|X | | 2.3.3 Si les systèmes 1 et 2 sont à la pression de fonctionnement, le vérin
9 est en position sortie car la pression hydraulique produit un effort
supérieur dans la chambre sans tige.
Si la pression dans le système 1 est insuffisante le vérin 9 passe en
position rentrée et bascule les distributeurs 13 qui alimentera les
circuits avec le système 2.
2.4 Analyse électrique 2.4.1 En utilisant le descriptif du système hydraulique (DT pages DT7
et DT8), déterminer le rôle des équipements repérés 2 DB et 4 DB situé
sur le schéma électrique.
Ce sont des détecteurs de pression. Ils permettent de détecter un
manque de pression 2.4.2 L'équipement 3 DB est monté sur la planche de bord. Quel est son
état si le contact 2 DB est en position repos ?
L'équipement 3DB est un voyant. Il est allumé si le contact 2 DB est
au repos 2.4.3 En utilisant le descriptif du système hydraulique (DT pages DT7
et DT8), déterminer la fonction de l'équipement 8 DB ?
L'équipement 8 DB est un distributeur qui permet le passage du
système hydraulique 1 au système hydraulique 2. 2.4.4 Sur le document réponse DR 8, indiquer les potentiels électriques
dans les cas suivants : a. Les contacts 10 DB1 à 10 DB6 et le bouton 5 DB sont au repos.
Voir DR page suivante b. Un des contacts 10 DB2 est en position travail et le bouton 5 DB
est au repos.
Voir DR page suivante c. Les contacts 10 DB1 à 10 DB6 sont au repos et le bouton 5 DB est
en position TEST.
Voir DR page suivante 2.4.5 Pour les cas précédents, quel est l'état du voyant 7 EB et de
l'élément 8DB?
a) le voyant 7 EB est éteint et l'équipement 8 DB est au repos
(condition normale).
b) le voyant 7 EB est allumé et l'équipement 8 DB est au activé
(système 1 ( système 2). Il y a un grippage.
c) le voyant 7 EB est allumé et l'équipement 8 DB est au activé
(système 1 ( système 2). Il y a un test d'équipement. 2.4.6 Donner les états des voyants 7EB et 3 DB si on appuie sur le
bouton 6 EB.
Les voyants sont allumés car 6 EB permet d'effectuer un test lampe.
DR8
Le passage du système 1 au 2 est provoqué par :
- Un manque de pression dans le système 1 - Un distributeur grippé Sinon la rupture d'un ressort dans un boitier microswitch peut
provoquer ce passage.
3 Analyse du problème technique 3.1. Déterminer les diagrammes d'effort tranchant et de moment fléchissant
le long du ressort.
On isole la partie gauche :
Ce qui donne le long du ressort :
3.2. Calculer la contrainte normale maximale dans le ressort [pic] Application numérique : [pic]= [pic]
[pic]
[pic] [pic] 3.3. Vérifier la résistance à la rupture et déterminer le coefficient de
sécurité Condition de résistance :
[pic] avec [pic]
[pic] [pic] [pic] Le ressort résiste et le coefficient de sécurité est 1.34 (un peu faible) 3.4. En exploitant le diagramme de Goodman (figure 1), conclure sur les
raisons de la rupture des ressorts.
Calcul de Tauk1 :
[pic]= [pic] [pic] Tauk1=204Mpa [pic] 4.1 Etude de servocommandes montées sur un autre appareil
| |Système actuel |Système autre appareil |
|Nombre de distributeurs |2 |2 |
|Type de distributeurs |Linéaire |Rotatif |
|Sécurité en cas de |0 |1 |
|grippage par distributeur | | |
|Possibilité de commande |Oui |Non |
|directe sans assistance | | |
Solution non pertinente
4.2 Etude d'une modification de la solution existante
|n |De |D |d |m |?(10N) |?(85N) |
|6.4 |12 |10 |2 |5 |31 |270 |
|1.8 |12 |10.5 |1.5 |7 |79 |673 |
Aucune de ces 2 études n'est acceptable.
4.3. Procédure de contrôle des ressorts (système actuel) 4.3.1. Isoler le levier et trouver une relation entre [pic] et [pic] en
fonction des dimensions
On isole le levier :
Bilan des AME
En A : [pic]
En B : [pic]
En C : [pic] Théorème du moment résultant en A : [pic] [pic] d'où [pic] 4.3.2. Soient y la flèche totale et [pic] l'effort dans un ressort - Exprimer y en fonction de [pic] et [pic]
[pic]
- Déterminer [pic] pour y = 1 mm
[pic] [pic] [pic]
Application numérique :
[pic]
Pour déformer 2 ressorts, il faut Fb=118.6 N
- En déduire l'effort en B pour déformer deux ressorts [pic] [pic]
1. Remplacement d'un ressort [pic]
Conclusion
[pic]
[pic] ----------------------- Masse Éclectique c) 0V b) 0V a) 28V c) 28V b) 28V a) 28V ressort a) 28V 240 50 Vérin 50 200 240 50 Distributeur Distributeur Amplifier les efforts de commande de pas cyclique et collectif Effort amplifiée sur une commande Système 1 ou 2 Energie Electrique Energie Hydraulique Effort sur une commande Action du pilote
(Tiroir du distributeur déplacé de 3mm sur la figure) 200 200 [pic] [pic] Pas collectif Rotor anti couple Pas cyclique
c) 0V b) 0V )*+;