Enonce CES17-18 PDF

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Exercices Sous Win XP, lancez le logiciel CES Edupack 2008. Sélectionnez le niveau « Français niveau 2 » Exercice 1 – structure de la base de données matériaux Dans la base de données « Univers des matériaux » (subset « All records »), quel est le cheminement dans les classes et sous-classes pour pouvoir observer les attributs du verre de borosilicate ? Quelle en est la valeur typique du coefficient de dilatation ? de la conductivité thermique ? Exercice 2 – Recherche d’attributs Quel est le module de Young des composites chargés de fibres de verre ? Quelles sont leurs principales utilisations ? Citez les différents procédés de mise en forme des composites. Exercice 3 – Etape de filtrage Changez la base de données pour utiliser la base de données de niveau 3 (anglais) En définissant une nouvelle étape de filtrage (« New Limit Stage »), trouvez les matériaux pour lesquels le module de Young est supérieur à 250GPa, et la masse volumique est inférieure à 2000kg/m³.

Exercice 4 – Choix d’un matériau pour un volant d’inertie Un volant d’inertie est un disque en rotation servant à conserver de l’énergie

Fonction : Objectif : Contrainte :

Conserver un maximum d’énergie cinétique Maximiser l’énergie cinétique par unité de masse Ne doit pas « éclater ». La ténacité (« fracture toughness ») doit être adéquate 1

Energie conservée : 𝑈 = 2 𝐽 ∙ 𝜔2 Moment d’inertie : 𝐽 = 𝜋 ∙ 𝜌 ∙ 𝑅4 ∙

𝑡 2

Trouvez l’indice de performance M qui maximise U/m. R et 𝜔 sont les variables libres. On utilise la limite élastique 𝜎é𝑙 . Les étapes de filtrage sont : Prix15MPa.m1/2 Répondez aux questions ci-dessous : a. Indiquez l’équation de l’objectif, la variable libre et l’équation de contraintes en isolant la variable libre (Remarque : utilisez la limite élastique). b. Indiquez l’indice de performance Mmax à maximiser qui correspond à l’objectif et l’équation sous forme logarithmique du type Y=AX+B. c. Utilisez le logiciel CES pour sélectionner les meilleurs matériaux correspondant à l’équation de l’objectif ainsi qu’aux étapes de filtrage. d. Le meilleur matériau pour concevoir des volants d’inertie sont les composites polymère/fibre de verre. Observer les attributs de l’Epoxy/glass fiber pour expliquer ses performances.

Exercice 5 – Choix d’un matériau pour une rame d’aviron Une rame doit être légère et suffisamment rigide. La rigidité est mesurée par l’essai représenté à la figure ci-dessous.

Fonction : Barre légère et rigide Objectif : Minimiser la masse Contrainte :

-longueur spécifiée -rigidité spécifiée S (essai : valeur de D) -ténacité KIC>1MPa.m1/2 -prix CM...