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OPTION (Session : 2017)
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Le fonctionnement général de la turbine Francis est représenté par le diagramme de la figure ci — contre.
On donne : - g = 10 m/s2, masse volumique = 1.000 Kg/m3
- dépression due à l'action du diffuseur p4 = 8, 4 N/cm ; - p3 = 28, 4 N/cm2 ;
-x y = augmentation de vitesse se transformant en travail.
x y a pour valeur (en m/s) égale à :
0,085.
1.
0,5.
0,06.
0,1.
Au lieu d'un circuit d'essence, d'un carburateur et d'un circuit d'allumage, le moteur
Diesel a un circuit d'injection représenté par la figure ci — contre. Le chiffre 5 représente :
la pompe d'injection.
le pré-filtre.
La pompe d'alimentation.
le filtre principal.
le régulateur.
La puissance effective d'un moteur d'autorail 4 temps monocylindrique est de 216 KW. L'arbre à cames de distribution actionné par engrenages tourne à 900 tr/min et développe dans le cylindre une pression moyenne effective de 60 N/cm . La cylindrée (en drn 3) de ce moteur est de l'ordre de :
8.
12, 6.
16.
19, 2.
24.
L'épure circulaire d'un moteur thermique à 4 temps est représentée par la figure ci — contre. La combustion — détente a pour valeur angulaire :
145°.
135°.
125°.
198°.
233°.
Le cycle à 4 temps d'un moteur à explosion nécessite quatre courses du piston ou deux tours de manivelle. Sur les quatre courses du piston, indiquez la course (temps) où le moteur se comporte en machine motrice.
Ie temps.
4e temps.
3e temps.
2e temps.
2e et 3e temps.
Le diagramme ci — contre représente le cycle de Carnot composé de transformations toutes réversibles (deux isothermes et deux adiabatiques).
Indiquez la transformation pendant laquelle la source chaude fournit la chaleur à la machine.
1-2.
4-1.
2-3.
3 -4.
1-2-3.
A la température constante de 40 oc, on comprime 0,1 Kg de gaz. La pression de ce gaz passe de 10 N/cm 2 à 50 N/cm 2.
On donne pour ce gaz, r = 189 J/Kg 0K et —ln 5 = 1, 609.
Au cours de cette transformation, la valeur de la chaleur reçue par ce gaz (en KJ) est de :
4, 192.
9, 518.
11,95.
18, 45.
31, 3.
Le turboréacteur est une turbine à gaz représentée par le schéma ci — contre. Au point de vue évolutions thermodynamiques dans l'installation, la vitesse, la pression et la température sont constantes dans :
le compresseur.
la turbine à gaz.
le diffuseur.
la chambre de combustion.
le cône d'éjection.
On donne le tableau ci — contre caractérisant le choix du type de turbine. Une installation hydraulique présente les caractéristiques suivantes :
Cette installation actionne une turbine du type :
Pelton 2 roues, 2 jets.
Francis normale 1 roue.
Pelton 1 roue, 2 jets.
Francis rapide 1 roue.
Pelton 2 roues, I jet.
Une turbine à vapeur à action du type Laval possède les caractéristiques suivantes :
Vapeur : entrée : 30 N/cm 2 correspondant à 650 Kcal (Mollier), sortie : 10 N/cm 2 (détente) correspondant 601 Kcal.
On donne : diamètre moyen roue : 1, 25 m,
La vitesse de rotation (en tour /min) aura pour valeur approchée :
4601.
4892.
640, 5.
301.
320.
Un engrenage est un mécanisme élémentaire composé de deux roues dentées mobiles autour d'axes de position relative invariable. Une combinaison d'engrenages est appelée :
crémaillère.
engrenages concourants.
développante.
train engrenages.
roues conjuguées.
La fonction d'un roulement est de permettre à deux éléments d'être en rotation l'un par rapport à l'autre avec précision et avec un frottement optimisé, en remplaçant un glissement par un roulement.
Les roulements qui supportent des charges radiales moyennes et des charges axiales faibles sont des roulements à :
deux rangées de rouleaux.
deux rangées de billes à rotule dans la bague extérieure.
rouleaux cylindriques.
rouleaux coniques
deux rangées de billes à contact oblique.
Une bielle de machine à essayer les ressorts doit transmettre par traction un effort de 5.000 Kg. (figure ci — contre).
La tension résultante maximale (en kg/mm2) est de l'ordre de :
12, 1.
11, 2.
-8,5.
9, 42.
-7, 62.
Un tourillon doit supporter un effort de 5.000 Kg. (figure ci-contre).
Sachant que l'on admet comme longueur C 1, 5d et le taux de travail maximum = 6 kg/mm , le diamètre à donner à ce tourillon (en mm) est de :
31, 25.
46, 875.
. 80.
120.
180.
Indiquez le mécanisme qui transforme le mouvement circulaire continu en mouvement rectiligne continu.
Le treuil
La transmission par joints
L'excentrique
Le palan
Les poulies et courroie.
Une crapaudine sollicitée par une grue chargée tend à glisser sous un effort (figure ci — contre).
Les données sont les suivantes : - frottement P = O, 3 ; Rpg = 50 N/mm2 (4 boulons en acier doux). Les boulons de fondation de ia crapaudine sont sollicités au cisaillement par un effort tranchant. Indiquez la valeur trouvée du diamètre (en mm) de chacun des 4 boulons.
11, 45.
12, 4.
17, 21.
19, 63.
22, 83.
Pour une barre de section circulaire de diamètre d, on donne E = 220.000 N/mm
Re = 300 N/mm2, π2= 10.
La relation qui lie la longueur libre de flambage l au diamètre d est :
l> 44d.
l> 25d.
l> 18d.
l> 22d.
l>30d.
Un rectangle a un moment d'inertie maximal de 50.106 mm 4.
Sa hauteur est 2 fois sa base.
Les dimensions respectives (en mm) de la hauteur et de la base sont :
173, 21 et 115, 47.
93, l et 186, 2.
139, 65 et 69, 825.
161, 3 et 80, 65.
186, 2 et 93, 1.
Dans la fonction guidage, le guidage en rotation est une liaison pivot dans laquelle la pièce mobile est appelé :
palier.
coulisseau.
arbre.
roulement.
glissière.
Un moletage est effectué afin d'assurer une adhérence suffisante pour la manœuvre d'une pièce à la main, ... (figure ci — contre).
L'inclinaison (a) varie de 0° à 45° .
Dans le cas de moletage droit, l'angle (a) vaut :
0°.
6°.
22,5°.
30°.
45°.
