Analyse
Ce qu'a observé le jury
Synthèse Hadamard du rapport officiel — citations, chiffres et conseils du jury.
Présentation du sujet
Sujet sur l'inverseur de poussée à propulsion électrique eTras développé par Safran (réduit la distance d'atterrissage de 25 à 50%). 33 questions en 3h, organisées en 6 parties : présentation, mise en situation, chaîne structurelle, modélisation aval flex-shafts, asservissement, conclusion. Répartition : 12 mécanique, 15 automatique, 2 informatique, 4 analyse. En MP, le travail consistait à étudier analytiquement les solutions du concepteur et les comparer au cahier des charges.
Structure de l'épreuve
- Partie I — Mise en situation et comparaison aux systèmes de freinage (Partie 2)(Q1-Q6)Niveau attendu
Théorème de la résultante statique et loi de Coulomb, théorème de l'énergie cinétique, schéma d'Euler explicite (informatique), comparaison des courbes expérimentales et numériques. Q1 souvent mal structurée (théorème invoqué sans précision).
- Partie II — Analyse de la chaîne structurelle de l'eTras (Partie 3)(Q7-Q8)Niveau attendu
Chaîne de puissance et d'information, schéma bloc fonctionnel de la chaîne d'asservissement. Le capteur incrémental ou RVDT manque régulièrement.
- Partie III — Modélisation aval des flex-shafts (Partie 4)(Q9-Q19)Difficile
Changement de bases, loi entrée-sortie angle/translation, course de la nacelle, régression linéaire vs linéarisation, gain cinématique, temps d'ouverture, torseur global, graphe de structure, matrices d'inertie, théorème de l'énergie cinétique.
- Partie IV — Étude de l'asservissement (Partie 5)(Q20-Q32)Difficile
Fonctions de transfert du moteur à courant continu, gain pour bon asservissement, FT en boucle ouverte / fermée, correcteur PI, validation modèle, FT du flex-shaft, erreur de traînage, régime permanent, diagramme de Bode du correcteur à avance de phase, phase max, réglage final.
Analyse globale du jury
« Les candidats qui ont le mieux réussi sont ceux qui ont rendu une copie lisible, clairement identifié le champ disciplinaire de chaque question, indiqué leurs hypothèses et leur démarche avant de longs développements analytiques, et su conclure de manière cohérente. Quelques copies manquent de soin, voire sont illisibles. Beaucoup de résultats montrent que l'homogénéité n'a pas été vérifiée. Après 2 années de CPGE, il est regrettable que de nombreux candidats donnent des valeurs numériques sans unité ou ne maîtrisent pas les unités usuelles des grandeurs classiques des SI. »
Top pièges sanctionnés
Théorème mécanique cité sans précision (PFD/TRD/TMS sans direction de projection)-2 pts
« L'énoncé des théorèmes de mécanique doit être complet : il faut donner le nom du théorème ou l'équation du PFD mais surtout la direction de projection par exemple pour un TRD. »
Abréviations TMS, PFD, TRD non explicitées-1 pts
« L'utilisation d'abréviations (TMS pour Théorème du Moment Statique, PFD pour Principe Fondamental de la Dynamique, TRD pour Théorème de la Résultante Dynamique, etc.) devrait être limitée au maximum au profit de leur écriture complète et juste. »
Valeurs numériques sans unité après 2 ans de CPGE-2 pts
« Après 2 années de CPGE, il est regrettable de constater que de nombreux candidats donnent des valeurs numériques sans unité ou encore qu'ils ne maîtrisent pas les unités usuelles des grandeurs classiques des SI. »
Réponses brutes sans justification-2 pts
« Les réponses doivent être justifiées ; les réponses brutes n'ont pas été valorisées. »
Démonstrations bâclées quand le résultat est fourni dans l'énoncé-2 pts
« Les démonstrations doivent être rédigées avec rigueur, en particulier lorsque le résultat à démontrer est fourni. »
Documents-réponses non rendus, même vierges-1 pts
« Le jury a constaté l'absence volontaire, de la part de candidats, de certains « documents réponses ». Il est nécessaire de rendre l'intégralité de ces documents, même vierges. »
Approximations numériques en milieu de calcul littéral-1 pts
« Il est recommandé de laisser au maximum les formules sous forme littérale plutôt que de faire des approximations de valeurs numériques, cela permet notamment de vérifier l'homogénéité des résultats. »
Chapitres clés à maîtriser
Source : Rapport du jury Mines-Ponts · S2I MP, session 2024 · PDF officiel ↗
Ressources
Téléchargements
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