CNC 2026 · TSI · Sciences de l’ingénieur · génie mécanique
CNC 2026, filière TSI, matière si, épreuve 1.
- Durée : 3 h
- 35 questions
- Difficulté : 3/5
Présentation du sujet
Une ligne de production de bouteilles sous pression, du capsulage au contrôle qualité par vision. L'exercice préliminaire teste la lecture de six liaisons usuelles. Le sujet enchaîne un hyperstatisme sur une capsuleuse à double parallélogramme, l'entraînement par réducteur et courroie du convoyeur, la dynamique d'un robot de stockage à deux bras articulés, la résistance en flexion de la plateforme, et se referme sur un réseau de perceptrons qui vérifie le niveau et le poids des bouteilles.
Thèmes abordés
- torseurs cinématiques et d'action mécanique
- hyperstatisme d'un mécanisme plan
- transmission de puissance (réducteur, poulie-courroie)
- adhérence et frottement
- dynamique du solide et théorèmes généraux
- résistance des matériaux (poutre en flexion)
- réseaux de neurones (perceptron)
Parties et questions
Exercice
- Q1 Sur le document réponse DR1, compléter le tableau des liaisons indiquées ci-dessous (supposées parfaites) en remplissant pour chaque liaison les composantes du torseur cinématique et celles du…
Partie 2 · Étude du mécanisme de capsulage des bouteilles
- Q2-1 Donner les noms des éléments E et F de la figure 2 et indiquer le type d'énergie utilisée pour alimenter l'actionneur (répondre sur le document réponse DR2).
- Q2-2 Sur le document réponse DR2, compléter le schéma du montage pour la position rentrée du vérin.
- Q2-3 Donner les degrés de mobilité utiles et internes en indiquant les mouvements concernés.
- Q2-4 Déterminer le degré d'hyperstatisme « h » du mécanisme.
- Q2-5 Conclure en expliquant l'effet du degré d'hyperstatisme déterminé précédemment sur le montage et la réalisation du système.
Partie 3 · Étude de l'entraînement du convoyeur d'arrivée
- Q3-1 Déterminer le rapport $k_p = \dfrac{\omega_T}{\omega_2}$ entre la vitesse de rotation du tambour et celle de la poulie (2). Et calculer la valeur numérique du rapport de la transmission $k =…
- Q3-2 Déterminer $E_c(E/R)$ l'énergie cinétique par rapport au repère R de l'ensemble du système E=(1, R1, 2, 3, 4). (La courroie n'est pas prise en compte).
- Q3-3 Déterminer alors $J_{eq}$ : le moment d'inertie équivalent de l'ensemble E ramené sur l'axe de rotation du moteur (O, z).
Partie 4 · Étude du robot de stockage
Partie 5 · Résistance de la plateforme de stockage
Partie 6 · Vérification de la conformité des bouteilles
Le corrigé détaillé, question par question, est disponible gratuitement sur cette page.