30
: scientifique : Physique, technologie et sciences de l’ingénieur (PTSI) – Physique et technologie (PT) : Sciences industrielles de l’ingénieur Première et seconde années

chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

��

���$���%���&!������������ ������

������!������%�'������(�! ���

)� �� : scientifique

*!�� : Physique, technologie et sciences de l’ingénieur (PTSI) – Physique et

technologie (PT)

+����� ��� : Sciences industrielles de l’ingénieur

Première et seconde années �������

Page 2: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

��

PROGRAMME DE SCIENCES INDUSTRIELLES DE L’INGÉNIEUR DANS LA FILIÈRE PTSI-PT

�,�� �!��������� ��������� �������� ��� ��� ���������� ����� �� #� ���&-./ &-� ��������� ����� ���%��!������������ ��� ��!��� �"��� ��� �!������� ��!"��� ��� 0����� ��� �"� � �"��� ��� ����������������������������� ������������! ������� �������� ������ ����!��������������������"����������/ ������!�1�� �!�� ������ �!�����"������ �!��� ��� ���������� ��� ��"���� �2���� �!�� ��� ������ �!���!����"�� �"��� ������ ��� ������ ������������ ��� ��������� �������������� ��� �������#�2���� ��������!���!����������������#!����!������ !������ ��"�����1. OBJECTIFS DE FORMATION �

1.1. Finalités �,��� �!�������� ���������� "�!��� �!�� �!������� ��!�!��2������� �"������� �!��������� ��� #����#���� 3� ��� �!�"���%� ��4��%� ����� ��� �!�5��%� �!������� �!�������� ��� ������ �2�� �5����!�����%�� ,�����������������!�� ���!���!���� ����� �!���������!�����!��������� ������3� ��������� ������ �� ��������!��� �� #!����!��� ���#!����!��� ��������!�� ��� �� ������� &�� �� ����� ���!���� �����!�� ���� ��������� 2��� �� ��� #!�� �##��� ��##������ ���� ��"!�� #���� ��� ���� �����! !���������!��� ��� �##!�� ��� �!�������"���� 2��� �������� ��� �!���� ��� �� �!�����!�� ��� ���� ��"����� � ����������� ����� ������ ��� �!�"� ��� �� �����!���� / � ��� ��� ��� �� �!�������� ���������� �����!"���"������� �0� ��������"� !������������ ������� ��� �!������� �!���� ���������0�� ��� �!����� ���#!���������������������������������! !������-� ������!�������� ����#�����!���3��!�����0����!��� �����������������������!���%��������� ����� ����� ����������� �������"���������� ����������������!"���!����������������������������������������-!��� ���� ��#��� �!��� ��������� � ��� ������%� 2��� �� ��"!��� 6��� � �"��� ����� ��� �!���%��� �����"� !�����������5 ������"���� ������!���������� ����!����!�"� �5 ��������"� ������������"� !���������2�� �5���������!���������� �����!�"� �5 �����+���� ��� �!���%���� �� #!����!�� ���� ���������� ��� ���� ��������� ��"����� ��� ��4��� ����� � ����!�������"���� �!�� �!��� ��0��� ,�� #� ��� &-./� �� &-�� ��� !�� ��� �!�������� ��� #!����!�� 7 ������&�����!������%�'������8�! �����'������8�! ���������������%�����������������%�����2�������� �! ���� #!����!�� �������#�2��� ��� �������� �!�� ��"����� ��� ���2� ���� ���� ���������� ��� ������������� �����#��� �������2���� ��� �! 0"� ����� ����5 ��� ��� �� !��� ���� �!4���� ���!"����� �����"����������4��%��!������%���$�� �9�� ��� �� #� ��� &-./� �� &-� ��� ���!������ ��%� ������ ����� �������#�2���� ��� ������������ ������������ �������� ��� ��� :��������� ���������� ��%� ���������� ����2���� ��� ��"� !���� ����!���������� �2������ �!�� ��������� ����� ��� �!�������� ��� #!����!�� !;� �� ����� ��"�����������#�2������ ������2������������"������� �������������������<�"!� !�������"!������������=��!����>����� ���!������!����� �� �� �����!����!54���� �����! !��2���������"������!�� �%����,��������������!�"������!5� �����!����������!����������������������� ����������������!����������� ������������!�������� ����������������"��������!��������! ���!������!5 �����������!4�����,��� ������� ��� �0������ �������� �� �������� � "���� ���� ������ �!������� �!���� ��������� ���!� ���������� �� ������� ��� 5?�������� ��� ��"��%� ��5 ����� ���#!����!�� ��� �� �!���������!��� ���!�����!�����5�������������"�����!�� ��������!�����

Page 3: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

��

1.2. Objectifs généraux �,����������������������������������� ������ ���������������� ��#� ���&-./���&-�����!��!54����#����5!�������!��! ���� �����������������������������������!��������!"���!���������������!�������!������!�������� �����!���������������!��2�������������������>�������������������0� �����"�������!����� � ���� ��� ������ ���� ������� @��#!������� �!��������� ��� �� �!����������A� 4��2��3� �������� �����!������!������!���#!��������2������!������!�!�0�����,�� �!������!�� ��� �� �!�� �����!�� ���� �! ���!���� ���������� ��� ���� �� �!��� !�� ������ ���#!����!�������� ��� �!����� ��� �� �� �����!�� ����� �!�!�0��� ���������� ��� �������%�������� ������ �����#!�����������!������!�������������%�����������������������4���������0� �����"����������������!��"� ���� �����!�%��������������������2�����,����������������������������������� ����������3����

� ��"!�� ��� ��#!������� ���������� ��� �0������ !�� �!�� �0������ 3� ����� ����!�� �����!���� ��� ��"� ����!�� ��� ������ ����� ��� ��#!������� ���� ���� ��� �����#!��������������������!�������� �������������������B��

� "��#��� ��� ��#!������� ���������� ��� �0������ !�� �!�� �0������� ��� ��"� ����!�� ��� ����������� ���������������������� �����!������%�������� ���B��

� �!�!��������!�� �����!�������0������!���!�� �0������3�����������������������#�����!����� ��� �!� ��� ��� �!��!������� !�� ��� �!������������ ��� "� ���� ���� �!� ��� ��� ��"� ����!����� ����������� �����#!������������������ �����#!����������� ����B��

� �!���"!���!���!������������������0����������������� ������������!������������������� �������!������0� �����"�������!���������� ������������"� !�����������5 ���,����!"���!����� �������"�����!������ ������������2�����#!������ ��������������!������!��B��

� ������� ����!����������� �����!������� ����������� !5� ����������!��������!�������

,�!5��"���!��� �� �����������!�� ��� �� 2�����#�����!�� ��� ���� ������ �!�#!������ ��� ���������� ��� ��#� ��� &-./� �� &-� 3� ���� ���!���� �� �� ���� ��� ����������5 �� 3� �� ��>����� ��� �� �������� ����!������!�� �� �%����������!�� �� "� �����!�� ��� �!������ �������� �� ��� ��"����� �������� �� � �� �����! !��2����� ,���������� ��� �� #� ��� &-./� �� &-� �!��� ���5!�� ������0�� ��� �� �0����� �� � �!������������ �� �!� �� �� !�� ����� �� ����� 0��� ��!����� ��� ����� ����� �� 5��� ����������5 �� �����!������� ���� ����,�������#�����!����� ���� 0�����������������������!5� �����������!��������������"��� ����2����!�����"� !��������������� ���������������2���������������������0��2�����,������������ �������� ������ ���������� �!���������� ������ ��� "������ ��� �!!�����!�� ���������� ������ ��� ����������� 3� ���!��������������������� ������������������������,������������ �������� ������ ������������"� !��������������������!����� 0�����!���"!������� ���� ���� �0������ �!�� �%��� � �� �����! !��2����� ,��� �!���������� ��2������ �!��� �����������!��5 ��� 3� ������5 �� ���� �!������� �������#�2���� ��� �����! !��2����� ��� ���������������������������������!������������

,��������! !�������� ���#!����!�������� ���!���������!���!����0�������2����������������9�"������� ���������������( ������!����������!����� �������"������!�!�������-!����� ���� ����"������ ����"���� ��� ��� ��� �2������ �������"���� ����� ������ ����� �� �!���%����! �5!���#��������"�!�������������2��������"�� �@(C-A���

Page 4: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

���

����

��

����

����

����

����

�����

���

���

�����

���

���

����

����

����

�����

��

���

����

����

����

�� �

���

����

�!�"

�#

D�

� � � � � � � � � � � � � � � � � � � �

E��!

����

!��

����

����

�.0

���

�� �"

��

7�!

�%��

�� ��

���

����

���

���

��� �

����

��0�

��

��

7�!

�%��

�� ��

���

����

���

� !5

� ��

����

0��

���

7!�

����

�!��

/���

���

�!��

.0�

��

���

� ��

���

&�#!

���

����

����

����

����

���!

�� ��

0��

���

&�#!

���

����

���

� ��

����

���!

�� �

0��

���

&�#!

���

����

���

���

����

���!

�� �

0��

���

&�#!

���

����

���

���

���

����

0��

���

F��

����

�!��

�.��

��#��

���!

�����

�7

����

����

�7��

���

� �

.!��

�0�

��

���

��

����

&�#!

���

����

����

����

����

��0�

��

��

&�#!

���

����

���

� ��

����

��0�

��

� �

(��

��

,���

����

Page 5: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

G�

,������������������.��������/������� ������ �/�����������!��!54����#������"� !���� ����!���������������������� ����!������

��

1.3. Usage de la liberté pédagogique �,��� #��� ����� ��� !54����#�� ������%� ��� �� #!����!�� ��� ��������� �������� ��� ��� ���������� �������� 3� ������������ ���� �������� �������� ����� �� ��!�%� ��� �!��������!�� ��� �!���������������������������!������������!�����!��� !5� ������������������� ���� ����!����������!5 �����2����!������� ���!����"�������� "����2�������#!�������� ����������%�������� �5���������!��2������##����������������� ���!�� ���6��� ��!�������� �� !���,�� �5���������!��2��� ��� ������������ ����� 6��� �!�������� �!���� �� �������� ��� �� �5��������"��������!����� �����������������������#�2�����' !5� ������ ����� �� ����� ��� ��� �5���� �����!��2���� �� �!#������ ����� !������� �!�������������������������������%������������

−� �����!������ ��!�����"� ����� ��������������"���������������������"������ ���!���������B� ���2������!�� ��� �!������������ ��� ��� ��"!� #���� ���� ��������� � ��� �##������ 2��� ���������������!������������� ���#!����!���,�������!��������!��2������� ������!�"�����!�������� ����� 3� �� �# �%�!��� �� ����������!�� ��� ����!�!���� ���� � "���� ,������������!�� ���� �!5 �����2���� ��� ���� �0������� � ���� 3� ��� ������ ���!����������������#�"!����������������������"����B�

−� �������������� ��!�����!���3� �����������!���%��������!�������������������"!� #������������0���������������� ������������ �������� ������ ������������� ����!5 �����2����2��� ��� ���������� ��� �6����� ��� #�1!�� ��"� ������ 3� ��������� ��� ��������"�� ��� ���������������� �"��� �����!��� ���� �!�������� ���� ��������� ��� ���� ������2����� ����2�����!���������� ����!��������5������������B� ������������������������ �������� ������ ���������� ���� ������ �!������ ����� ������ 3������� �!�� ������������� <���� �� ����=��!������� ����������� �������� ������!��"��������������� "����

Page 6: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

H�

2. PROGRAMME �,�!��������!�� ��� ��� ��������� ��� �!������ �!��� ����������� �������� ��� �� �������� ����!4������ �����������,����2������������!�!����� ��������������������������!��!54��������!���������!�! !��������� �����������!�������7� �� ����������������D�����������/ �����#�������� �����2���#!���2��������������3������������!�������������������3���� 0������3������� ���#!����!��� ���"��3� ���!5 �����2�����!���������

A – Analyser $�� �/�����#��� ��5��!��������#���� ����%������������0������$�� �+�#���� ���#!��������� :��� 0���$�� �7!������ :��� 0���

�B – Modéliser

E�� �I����#���!����!����� ����������������������3� ���!�� �����!���E�� �&!�!�������!� ��E�� �*� ��������!� ��

�C – Résoudre �D – Expérimenter

+�� �+��!�"�� ��#!����!��������������0������!�� �%��+�� �I����#������!���!�!�������!�!�! ���%�������� ��+�� ����������9�"������!�!�! ���%�������� ����"��#������"� ���

E – Concevoir (�� �/�������������������������������! ���!��������! !��2����(�� �7�!���������! ���!��������2���(�� �+������!���������! ���!��������2���

�F – Réaliser �G – Communiquer

'�� �8 �5!��������������������������#!����!���'� ����������9�"�������!���������!��

��,!�2��� ����!��������������� �@�A���"!� #�������!���@�A��!����!����!����������������.����� �������#�����

−� 2��� ���!�"����6�����2�������#��������������.��B�−� 2��� �����"����6������ �������%�������������"�����B�−� 2��� ��!������6������!����������!���������������������������

Page 7: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

J�

A – Analyser � A1 /�����#��� ��5��!��������#���� ����%������������0������K������������0��������!���������!���������!��������2���� �����������!���6�������5 ����������� ��5��!������ ����%����������%2�� �� ���0������!�����!������

Connaissances Savoir-faire 1re

année 2e

année Définitions normalisées

•� E��!�����0��������"������������������0�����������������������#!����!��� �������#�����!���#!����!��� ������� 0�������0� �����"��������������������!�����! ���!��������2���

� +��!��!��������%����������� ��������%�����������������B�

� /�����#��������%�������������"���%���##�������

S1

CommentairesOn ne demande pas à l’étudiant de faire une analyse fonctionnelle à partir du besoin commanditaire mais d’être capable de lire les différents documents issus d’une analyse fonctionnelle. Le diagramme des exigences de SysML qui permet de représenter graphiquement les spécifications dans le modèle est particulièrement adapté dans ce cas.

A2� �+�#���� ���#!��������� :��� 0����K������������0��������!���������!���������!��������2���� �����������!���6�������5 �������#���� ��#!���������0��������������������!����"��� ������������

Connaissances Savoir-faire 1re

année2e

annéeDescription générale du système•� )!������:�������#!����!��

� !5� �������#!���������������� �����!����������@�������!���0�������!�������A����������!���#!����!��� ����� ���!����������������� �����!��B�

•� +��������������������� �����!������0��,�B�

•� +�������������2����������0��,��

� +�#���� ��#!�������������B��

� /�����#��� �����������!�������� ������������� ���0�������������

S1

CommentairesOn privilégiera l’utilisation des diagrammes sysML en lecture. La connaissance de la syntaxe du langage sysML ne peut être exigée.Pour montrer les interactions entre les acteurs et le système étudié, le diagramme des cas d’utilisation est particulièrement adapté. On utilisera le diagramme de séquence pour modéliser la chronologie des interactions entre les éléments du système ou entre le système et l'extérieur.�

Page 8: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

L�

A3 �7!������ :��� 0���

K������������0��������!���������!���������!��������2���� �����������!���6�������5 ������� � ��#���� �����������:����0�����B � 2�� �#��� ���!��!�������

Connaissances Savoir-faire 1re

année2e

annéeArchitecture générale d'un produit

•� $�� 0���������� ������!��!������� ��B�

•� 7��>����:��#!����!������>����:��������

�$�� 0�������0�����������!�������"���������� �����!��!������� �

S1

CommentairesLes chaînes d’information et d’énergie peuvent être décrites par des diagrammes sysML.Analyse d’architecture et de comportement•� ( ������������� ��

���!��!����!������������5 ������0��������!����0��������!��!������� !��2�������!���%�!�����������!����������%��������B�

•� 7!��!�����������0������������������������������!��������������!��������"������"���������!�����!��������������� �������#��� �B�

•� ) �%�����!��������!��M ������� �������!����

� .����� ���0�����������!����"�!�������������������������B�

� +�#���� ����������������� ������"�������0�����B�

� +��!��!�������0���������!����0��������!��!������B�

� +����� ���������������������0��������������������������!�������!���������B�

� /�����#��� ���#!����!��B� � /�����#��� ����!��!������

���!������

S2

CommentairesL'outil sysML est privilégié pour la décomposition structurelle en sous-ensembles fonctionnels et l’analyse du comportement du système.Association de pré actionneurs et d’actionneurs

•� 7���������2����B�•� +!��������:��� �����!�.�

�$�� 0����������!�����!������������!���������������!������� S3

CommentairesÀ étudier par exemple pour les solutions techniques d’association machines + convertisseurs et distributeur + vérin/moteur.Transmetteurs de puissance

•� 7���������2����B�•� +!��������:��� �����!���

�$�� 0��������! ���!��������������!�������������� S2

CommentairesÀ étudier principalement pour les mécanismes de transformation et/ou transmission demouvement.

Page 9: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

N�

Commandes programmables

•� )!����!���B�•� 7!��!�������!�����5 ���

�/�����#��� �������������2�������� ���!��������(�.���� !��2����������2�����

S3

Description fonctionnelle des systèmes de traitement de l'information$��������������� ����� �����>����:��#!����!���

�/�����#������������ ����!��!���������!��������������������� ���#!����!��� S3

Information

•� +�#�����!��������������#!����!���������!���:��#!����!��B�

•� /�#!����!���������@-OF���������2��A���!�����B�

•� /�#!����!����� !��2���

��/�����#��� ����������� ������!������#!����!����

S3

Capteurs

•� )!����!���B�•� C�������������������0��2����

�:��������������!�����B�•� C������������� ������!�����

���#!����!��

��7�������������������@���������0��2���!5��"��������� ���5 �������������A����

S3

CommentairesÀ étudier pour une ou plusieurs solutions techniques relatives aux :

� position, déplacement, vitesse et accélération ; � efforts et pressions ; � débits et températures.

Page 10: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

���

Structure des systèmes asservis

•� +�#�����!��������������:����0���������"�������>����������@!�����>����:����!�A�����>��������!��@!�����>����:��2������!�A���!����������������B�

•� 7!������������5���!��B�•� F��� ���!����!�������B�•� +�#�����!��������#!���������

���������������!��������5� ����

����I����#��� ���������������������"���������@��� 0�������!�� ����#!�������������5���!��A�� S2

Matériaux

•� 7 �����������������%���!�������������%��:��� �����!��B�

•� &!���������0��2����@���� ���2�����������2����� ����2����������2���������2������!����2��A� �

� 7!�����2�� �����"������ �������������2������0��2����������������%�B�

� I����#��� ����!�%�����������������#!����!�������������������2�����

S3

CommentairesPour les propriétés électriques des matériaux on se reportera au cours de physique. Pour les propriétés mécaniques (issues des essais de traction, dureté, résilience, fatigue), on se limitera aux propriétés :

� liées au procédé (usinabilité, moulabilité, soudabilité, ductilité) ; � tribologiques : coefficient de frottement et propriétés de comportement des contacts

entre couples de matériaux ;La connaissance des désignations normalisées ne peut-être exigée qu’à partir de ressources fournies.Spécifications géométriques

•� ,������������� ����%��������@��"� !���������%�������A�B�

•� .����#�����!�����!����2���������!������B�

•� -! �����������������!��� ������!����2���B�

•� F�#������������#��������0���������#��������

� +��!��� ��������#�����!�����!����2����B�

� I����#��� ���������#!����!��� ���� �������#�����!���

S2

CommentairesLes définitions sont décrites par les normes ISO en vigueur.La démarche sera celle du GPS.

Page 11: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

���

B – Modéliser � B1 I����#���!����!����� ����������������������3� ���!�� �����!��P���0�����������#!�������� ����%����������#������� �����������!���6�������5 �������

� ��#���� ��#!���������!���!��������������0������������!��� �����������!���B�� � ������#��������!���� �������������� �������������# ���������"�������!�� �����

Connaissances Savoir-faire 1re

année2e

annéeIsolement d’un solide ou d’un système de solides

•� $��!����������2���B��

�����

•� $��!�����������2����

�� � /�����#��� �����������

��������2�������������������!�������������>�����������2����������#!����!������!�"������B�

� F�� ���� ���"���������������!���������2��������������������! ����!������0���������! �����B�

� /�����#��� ���������������%��������3�����! ����!��3�����0���������! �����B��

� /�����#��� ������������������������3�����0���������! ������

S2

Commentaire Pour l’approche énergétique, l’objectif se limite à identifier la qualité (interne ou externe) et la nature des énergies échangées ou converties.

B2 �&!�!�������!� ��P���0�����������#!�������� ����%����������#������� �����������!���6�������5 �������

� ��#���� ����0�!���������������!�� ���!�!����!��������!� ��B� � �!�!�������!� ������!���������������0�����!������������0�����3����������

!�����0��2����B� � �!�!�������!� ������!��!�����������0�����!������������0�����3����������

��� ������%���������%���

Page 12: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

���

Connaissances Savoir-faire 1re

année2e

annéeSystèmes linéaires continus et invariants

•� �!�� �����!������2����!�����##������ ���B�

•� F����������!�����#!����!���������#���@#!�� ��������,�� ���A�B�

•� �!� ������!��2��������������!����

� /�����#��� ���!��!�������������0������!�� ������� ��3�����!� �����!��2����3��������������!��������!� ��!��#�2������ ��B�

� 8��5 ������!� ������!��!�������3���������� �"����%���������%�

S1

CommentaireOn pourra étudier les systèmes du premier ordre présentant un retard pur.Systèmes linéaires discrets

•� 7����������!������������%�3��������������B�

•� �!�� �����!������2����!�����%���##�������B�

•� �!�� �����!����� �������������������!������������

+�������� �����!������������ !��������

S3

CommentairesOn s’attachera à mettre en évidence les limites du modèle linéaire continu vis-à-vis de l’augmentation de la période de l’échantillonnage.La transformée en z n’est pas au programme.Systèmes linéaires continus invariants asservis

•� F����������!����������� 5 !��B�

•� )!����!���������#������5!�� ��!�"����������5!�� ��#�����B�

•� 7 �����������0������

� � 8��5 �� �������� 5 !�����

�0�����B� � +�������� ���#!����!������

����#�������0��������5!�� ��!�"����������5!�� ��#������

S1

Systèmes à événements discrets

•� �!�� �����!�������0������3��"�����������������@#!����!��� !��2�������5 ������"������� �!���������������������AB�

•� �!� ���� �!�����2���������������� �!�����2����� ����������@5!�� �����!�����!�����������!����!�����!��� ��A�B�

•� *���5 ����

���-������ ���!��!�������������0�����3��"����������������� S2

CommentairesOn utilisera le diagramme d’états et le diagramme de séquences de SysML.La mise en œuvre de systèmes n’exclut pas l’utilisation de descripteurs spécifiques imposés par leur environnement.La simplification des équations logiques n’est pas au programme.

Page 13: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

���

Modélisation des sources et des circuits électriques

•� �!� �������!�������#�������!������������ ������"���@�����������������!��!������!����A�B�

•� �!� �������!������� ���������!�����!��������M �����#�����B�

•� �!�� �����!��������������� ����2������� ��� !������ �� ���!������2����

��

� P�� ���� ����!� ���� �����������!���!�� ���� ����!������� ���B�

� � 7�!���� ���!� ������!����

���!������%��!�����!������"�����!����������������0��2�����

S2

Modélisation des convertisseurs statiques

•� F� ��������!�����!�������!������ ����2����B�

•� �!� ������������������B�•� $��!�����!�������������������

�� � ��� �������������!�������!��B�

•� 7���������2���������!�"�����������-� ������������������

������� �!�����-� �"���5� �����

��

� $��!���������!����������������!����������� � �������!�������!��B�

� � 7�!���� ������������

�������������� ���� � ������!�������!���

S2

CommentairesOn se limitera à l’étude :

� fonctionnelle des interrupteurs deux ou trois segments ; � structurelle des convertisseurs à deux ou trois cellules de commutation (hacheurs et

onduleurs).

Page 14: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

�D�

Modélisation d’une chaîne de conversion électromécanique

•� �!� ������!������������ ���!������2������ ����������3��!������!������B�

•� �!� ������!��!���������� ����������3��!������!������@������!���� ����2������������!���������2��A�B�

•� �!� �������2������ �����������0���!�������������!�!������@)(���������������������0���!���������������A�B�

•� �!� �������2������ ������������0���!�������������!�!�������2��"� ����@������������������������������ ���"��� ��������������� ���������������#��������!�!A�B�

•� *�����!�����"������������������������!�� ��!�����"�������B�

•� /�������!������!�"������������ �������������!�����������������������������0����� �������5!�� ��B�

•� E� ��������������������� �����>����������#!����!����� ����������

���

� 7��������� ���!��!����������� ����!�����!���!�"�����������������������������!��������"���������������� ���"���5� ������� �����>������������B�

� � /�����#��� ���2�����������

#!����!�����������������>�������������

S3

CommentairesOn ne traitera pas de la physique de la machine. Les modèles des machines alternatives seront fournis. Le comportement des machines alternatives sera étudié en alimentation en fréquence fixe (ou lentement variable) utilisant les modèles linéaires continus statiques. Seule la commande scalaire sera étudiée (commande en « U/f » et en courant). Transmission de données

•� $��!����#!����!��� �����������%�����!���������!����������-7&�/&�B�

•� &�����������!�#������!��������������

� 7������������������@��5����!5����������������!����!�! !���A�B�

� 7�!��������0������������3�����������%��������B�

� &������� �� ����!��������2������������!���3�����������

S2

CommentairesL’étude des réseaux est appliquée à des exemples simples et réels, I²C, CAN, Ethernet.

Page 15: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

�G�

�Modèles de solide

•� �!� ������! ��������#!��5 �������

� $��!���� ���!� ������! ��������#!��5 ������!��!���������������2���������! ����B�

� F�� ���� ����2�����������2���������! ����3� ������������!�� ���"! ���2����+��

S1

•� �!� ���! ����������

+�#���� ���� �����������!����!����������������2�� �#�������! ��������!�������"����������!��� ������!����2���������!��3������#!����!����#������

S2

CommentairesOn se limite au tolérancement dimensionnel et géométrique en rapport avec une fonction d’assemblage.On ne chiffre pas la valeur du tolérancement.•� 7���������2������������������

�! ��������#!��5 ��@�������!���������������A��

� 7!���>��� ��#!������ ������������������������! ����������������� ������������� �#�����!������#!����!����� ��#!���������! ����B�

� P�� ��������!�� ���"! ���2����+��!����������� ����������� ������������ ������������������������! ����B�

� /�������� �������#�����!��������������� ������������������B�

S3

Le calcul des termes non nuls sera limité aux cas simples.•� .! ������#!��5 �� !�� ���������

��#�������

� $��!���� ���!� ������! ������#!��5 �� !�� �����������#��������!��!�����������! ���������!������B�

� P�� ���� ���!� �����Q��R�@#!���A��!����������� ������ ������������ ��������!�������� ����!������� ����2����!���!����� ��B�

S3

•� .! ������#!��5 ��� !5� �������������������#!����!���@�!� ���!�����!���A���-� Q0�!���������

�!��!�������@��!�!������!�!�������A�B�

-� ,!�������#!����!��� ����2��� ��������

� $��!���� ���!� ���!��������! ������#!��5 ��� !5� �������������������#!����!���3� ����!�������������!��!�������������! ����B�

� 7!���>��� �������#�����!���������!������������������!�� ����S!������!�##����������&!���!�������������%��!�������

S3

Page 16: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

�H�

Modélisation géométrique et cinématique des mouvements entre solides indéformables

•� +�� �������������!�����������! ���������� ���3�����! ���������������!����2���� ��������������� �������#��������� ���!����!���:����! ����������!��3������������� ���������������������� ����������:����! ������!������������������ ����������

� $��!�����������3�����! ����B�

� /�����#��� ������������ �5����������! ��������!�"������������!��3��������B�

� F�� ���� ������������������������������� ��B�

� &���������!����� ����0�������!�� ����������!�������!�"�������!������ �#��� ����!� ����

S1

•� 7���������"�������"�������������!������:����! ����B�

•� -!������������2��������������� ���!�"������������! ����B�

•� 7!��!����!������"��������B�•� 7���������"�������

���� ����!��������!������:����! ����B�

•� 7!��!����!���������� ����!����

� +�������� ����4���!���������!����������! ����B�

� 8���� ��"�������!����!���"�������������!����������! ���������� ����0����������!!�!��������������������0 ����2����������2����B��

� 8���� ���!������������2��������������� ���!�"������������! ����B�

� 8���� ��"���������� ����!��������!����������! �����

S1

On étudiera les mouvements particuliers suivants : rotation autour d'un axe fixe, translation, hélicoïdal, mouvement plan sur plan.•� �!�� �����!����������2�������

����!���������! ��������-� ����!�����#������

�!�� �������-� �������� �5�����-� ����!����� ����

��

� /�����#��� ������������!��������������%��! �����B�

� /�����#��������� ����������!�������!����� �� ��"������"����������� ���������������2��� ���"�������!����!�����!� ��������������"!�������B�

� $��!��������!� ����� ����!������!��!���������������2��������� ����!���� ����

S1

Modélisation géométrique du déplacement des points d’un solide déformable

•� Q0�!��������C�"���E��!� ��B�•� Q0�!����������������

��� ������������!������������������ ��������������������!���!����B�

•� -!����������#!����!����

���8���� ���!������������������ ������������ ���!����������#!����!��������������������������������!���!�����

S3

Commentaires On utilisera le modèle poutre.

Page 17: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

�J�

Modèle cinématique d’un mécanisme

•� ,����!����������2��������2��"� �����B�

•� �!5� �������������>���!�"����B�•� Q0���������������!5� ����������

���>���#������

� 8 �5!�������������� ����!���B�

� 8 �5!��������������������2���� ���!���+����������������@�� ����2�����������2����� ����������5 �������A�B�

� +�������� �� ����!����������2��������2��"� �����3��������!�����!����� ����!���B�

� +�������� ����!5� ��������������������B�

� +�������� ����������0���������������������������B�

� /�����#��� ����!���2���������!����2������� ��0�������������

S2

Modélisation des actions mécaniques

•� �!� �� !�� �@����������#���2���� ����2������"! ���2������##!�A���-� �!��������#����B�-� �!�� �����!�����#!��������

���� �,!������7!� !�5�B�-� �!�� �����!������������������

!� ������B�-� �!�� �����!������������������

��"!�������B��•� �!� ��� !5� �@�!����������!��

������2��A�B��•� �!� ��� !5� ����#!��������

"��2���%���

� $��!��������!� ��3���������!��������2���B�

� 8���� ��� ���!������� ���!� �� !�� ���� ���!� ��� !5� ����!������%�����!���������2��������� ����������"�����������!�������# ����������!��������! �����@ ����!����"�����������#!�������A�B�

� 8���� ���!� ��� !5� ���� �����!����� ���������������#!��������# ��������� ���������������!� ��������������"!�������B�

� $��!��������!� ��� !5� ����##!������!��!������������� ����!���� ��B�

S2

•� &�������#!�������� ���� �������2����

$�� �2��� ����������#!�������� ���� �������2���3������! ����!������0���������! ������

S2

CommentairesLe PFS peut être présenté comme un cas particulier du PFD.

Page 18: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

�L�

Modélisation des actions intérieures à un solide (torseur de cohésion) ;

•� 82����!������2�� �5��� !5� ���� !�� �B�

•� �!�� �����!���������������!��������� !�� ���B����

•� 7����������!�����������������������!���!����B��

•� Q0�!��������E�� ���*�������

� +�������� ���!��������!����!�����������! ����B�

� /�����#��� ����! �������!���@�����!����!������!���# �%�!����!��!�������� �����A�B�

� /�����#��� �������������!���������@�!�� �������������� �A��������!������� �������!���!�����

S3

Modélisation dynamique des solides

•� -!����������2�������!�����0����2���������0���������! ���������!�"������������!��3��������B�

•� 8������������2���������0���������! �����������!��3��������B�

•� &�����������������!���������2�����%��������3�����0���������! ���������!�"������������!��3��������B�

•� &�����������������!���������2��������������3�����0���������! ������

� 8���� ����!�����������2�������0����2���������0���������! ���������!�"������������!��3��������B�

� (%����� :�������������2����:����0���������! ����������������B�

� (%����� ��������������������!���������2�����%��������3�����0���������! �����������!��3��������B�

� (%����� ��������������������!���������2��������������3�����0���������! ������

S3

•� &�������#!�������� ���� ���0����2������������#������ ��� � ����B�

•� -��!������ ������� �������������������#������ ��� � �����

� $�� �2��� ����������#!�������� ���� ���0����2���3�����0���������! �����B�

� $�� �2���� �����!������ :������ ����������3�����0���������! ������

S3

Représentation causale

•� *���5 ���������B�•� F� ���!���������#!����!��

@�2����!�����##������ ��A�B�•� $����� ��������������

������2���������� ���������������!������ ��B�

•� +�������������������B�•� �!�� �������0������

� � /�����#��� ���# �%����������2���

�������������������0�����B��

� 8��������������5 !������0������

S3

CommentairesCette démarche a pour but d’écrire un schéma bloc et d’illustrer le transfert d’énergie. Par exemple, on pourra s’appuyer sur un graphe informationnel causal pour identifier les flux d’énergie qui transitent dans un système.

Page 19: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

�N�

Systèmes non linéaires

•� �!� ������!�� ��������@�0����������������!������� ������A�B�

•� ,���������!������!��!������������0�������!�� ���������!�������

� � /�����#��� ����!�� ���������B�

� � /�����#��� ���!�������

#!����!���������!�� �� ���������!������!� ������0������!�� ��������

S3

CommentairesOn cherchera à montrer les limites du modèle linéaire.Modélisation des systèmes asservis

•� .��5� ��� : -� ��#�����!������������

������5� ����@����!��2����!��� ��!��A��

-� �!��������������! !��2���������������

-� ����������!������� ��� ��������M ����

-� ���������"����-� ������������5� �����-� ������������

���

7��������� �����5� ����@������������5� ���A��

���

S4

CommentairesL’étude des fonctions de transfert en boucle ouverte à pôles à partie réelle strictement positive est exclue du programme.•� &M ����!�����������������!�����

�!�������!� ��B�•� &�#!������������ �����B�•� &�����!��������0���������"�����

����������������!������������������� !��������������������������������������� ����!��B�

•� F��������������0���������"����-� �����������!�����-� 5���������������

� � I����#����������� �#�����!�����

�!� ��B� � +�������� ���# ��������������

������ ��� �������� ��#!����!���������#������5!�� ��!�"������� ��������!����� ����������B�

���

S4

•� $�� �!���!��������#!�������������0���������"��B�-� �����������2����������5� ����

����� ���� �������E ��T��E!����������������5� ����B�

-� ��# ����������� �����������!����!���!�!��!��� ��������� ������"���B�

-� ���������!���������������5���!���!����������������!�������!U�� ��

��

���������������������� ����������!�������!��!5����� �����#!������������������

� S4

CommentairesLe réglage complet d’une correction P.I.D. ne peut être exigé.

Page 20: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

���

On pourra décrire les correcteurs à avance et à retard de phase.B3�V�*� ��������!� ��

�+�#���� ���!���������"� ������������!� ���

Connaissances Savoir-faire 1re

année2e

annéeSystèmes asservis

•� &!�������#!����!��������B�•� C!� ���������@�0���������

�������!������� WA��

�*��#��� ���!�����������!� ����!�����"��� ������ ��������%����������!��!������������ ���!���

� S3

CommentairesLes approximations faites, leur cohérence et le domaine de validité sont précisés par rapport aux objectifs.•� '���������# ������������

�!� ���+�������� �������������# ���������!��#��� ��������������������� ���!� ���!����������� ����������� ������ ��������� ������ �����!��������������

� S4

�C - Résoudre �K�����������!� ������������

� ��!������������!��������! ���!������ 0��2���������2���������2���B� � ���������9�"����������!��������! ���!���

Connaissances Savoir-faire 1re

année2e

annéeLoi entrée sortie géométrique et cinématique

•� )���������!����2���B�•� )���������������2�����

� 7�!��������!� �������������!��������! ���!��B�

� +�������������2������� ������������"�������"�������������!�����������! ��������� ����������!�"�������� ������� ���B�

� +������������ !���������!����

S1

Actions mécaniques dans les liaisons, équations de mouvement

•� -��!�����������!�������!2����B�

•� Q0��������������

� � 7�!��������!� ���������

����!��������! ���!��@��!�%�������! �������������!������� �2���A�B�

� +�������� �������!���������2������������B�

� 8���� ��2����!����##������ ������!�"������B�

S3

Commentaires On étudiera les cas particuliers suivants :

� solide soumis à deux glisseurs et à trois glisseurs (résolution graphique) ; � condition d'arc-boutement, disposition de deux contacts autobloquants ; � méthodes de résolution des problèmes (graphique, analytique avec ou sans outil

informatique).

Page 21: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

���

L’ordre des systèmes hyperstatiques est limité à 1.Contraintes

•� F� ���!���������!�������������!��!�����������!��������!����!���

+�������� ����!�����������������������!���!����3�����������!��!�����������!��������!����!���

S3

•� +�� ��������������!�������� �� ������!0������������!������-� -��!�����������!����!���-� ,!�������!��!��������

+�������� ������ ��������� �� !������ �� ������!0�����3������������#!����!����

�S3

ContraintesL’étude des déformées est limitée aux cas simples :traction simple, torsion des poutres cylindriques à section circulaire, flexion plane d’une poutre comportant au maximum deux tronçons.Grandeurs électriques dans un circuit

•� ,!�������9����� !��������� �����

� 7�!������������!��������! ���!���!����������� ������������ ����2����B�

� +�������� �������������!�������

S1

CommentairesCette partie peut être traitée en lien avec le cours de physique.Performances d’un système asservi

•� .��� �#�����!��������������5 !������� ��������������!����������� ��������������!��������� "������

� +��������3������������������5 !��!��������#!����!���������#��� ����������������������� �����#!�����������!� ��B�

� -����������!��������!� ��!��#�2������ ���

S2

Utilisation d’un solveur ou d’un logiciel multi physique

•� &������������! ���!�������2���B�

•� +��������� �� �B�•� &�������� �� ��

7�!���� ���"� ������������������� ����! ���!�������2���B�

S2

•� '����������� ����� 7�!���� �������������0��2�����������B� S2

CommentairesLe choix des grandeurs analysées doit être en lien avec les performances à vérifier.•� *���5� �������������������

�!� ��������� ���!����

� 7�!���� ������������������ ���!��B�

� )����"������������������!����� ����!�5���!5�������B�

S4

•� O���������������������� ��������������B�

•� �!� �������!��!��������������!�����������������0�������%�����������

� 7!����� ������ �����!5��������%�����������0��2������ �����������!������������B�

� /�������� ����������

S4

Page 22: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

���

D - Expérimenter �

D1�V�+��!�"�� ��#!����!��������������0������!�� �%��������� ��� 9�"�� ��� �0����� #!���� !�� ����� �!�!�0��� � ��� "��� ��� ����� �� ���� �!�������%�������� �������!��������������

Connaissances Savoir-faire 1re

année2e

annéeChaîne d’énergie et d’information

•� 7!������������ �������%��!��!��������� �����>�������������

� ���������9�"������0�����B� � (%��������!������� ���

�!�����������!����������B� � F����� ����!�����������������

���>�������������������#!����!���B�

� /�����#��� �������������0��2�������##!��������# �%��

S4

�D2� �I����#������!���!�!�������!�!�! ���%�������� �

�K������������0�����#!��������������������������������!������

� ������#��� �������������� �������� ��������������!������B� � ��!�����������>��������������������B� � �!��#�������0������������������������!����������!�������!������!����������

������ ����"������"� ��� ���# ��������� ���!��#�����!����� ���!��!�����������0������

Connaissances Savoir-faire 1re

année2e

annéeChaîne d’acquisition

•� E��������������B�•� X�� ���������������2��������

��������@�����5� �����#��� ����� ���������������!��B�

•� &���5���!���!���������������������� ������������������

� /�����#��� �����������3�������B�

� $��!�����������������0��2���3� ���2������!����� ����������������@��� �����"��� ���!��������0��2��A�B�

� 7�!���� ������ �������� ����!�#������!��������� ������ ���0�����!�� �����>�������2������!��B�

� X�� �#��� �������������2����������� �!����������������B�

� I����#��� ����!�%���� �������������2����������������!������������� ����������"�� 3 "������ �����������0��2���3�������B�

� &!�!���!��4����#��� ���� ������!����� �����������������

S4

Page 23: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

���

D3� ����������9�"������!�!�! ���%�������� ����"��#������"� �������P���!�!�! ���%�������� ���������#������

� �!������ ����������������������� ����!�������������������B� � �"� ��� ����������������������� ��"� ������������� ������%���������%��

Connaissances Savoir-faire 1re

année2e

annéeRésultats expérimentaux

•� O���������������������� ��������������B�

•� �!� �������!��!��������������!�����������������0�������%�����������

� ���������9�"�������"�!�������������@����%��� �����%����������!�������������!�������A�B�

� /�����#��� �����������������B�

� /�����#��� ���������������!���B�

� 8"� �������!������� �������������� ������ ������%���������%��"��� �!��������������������� ��������������@���� ���!����#������������������������A��

S4

Ordres de grandeurs des résultats attendus

•� �!� �������!��!��������������!�����������������0�������%�����������

� 7!����� ������ �����!5��������%�����������0��2�������� ����!������������B�

� /�������� ����������

S4

Page 24: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

�D�

E - Concevoir��

E1� �/�������������������������������! ���!��������! !��2�����K� ����� ����� ������ ���� ������� #!����!��� �� �!�!��� ��� 4����#��� ���� �����������@#!����!��� ����������� ��A�����!���!��������������0�������

Connaissances Savoir-faire 1re

année2e

annéeConception de systèmes pluri technologiques

•� $����������#!����!��� ������0������B�

•� $����������������� ������0�������

� &!�!������������������#!����!��� ��B�

� &!�!������������������������� ���

��

S4

CommentairesOn pourra proposer une solution constructive en associant ou en dissociant les fonctions. On s’intéressera à la transformation de mouvements et la transformation de l’énergie.Démarche de conception appliquée aux fonctions techniques

•� 7����������!���:����#!����!��������2���B�

•� F������������! ���!���������2�����

/�����������!��!��������� �����>����:��#!����!��!����� �����>����:�����������0�����!������!����0������������� S4

Les fonctions techniques

•� 7����������!����� ��#!����!��������2���B�

•� )��� �������! ���!������!������B��•� -����! !���������!��!������B��•� 7����������!�%���&!�� ���#!����!������"���������

� ��#!����!�������5 ����B� � ��#!����!�������������

!����!��B� � ��#!����!�������������

���� ���!����

���

� &!�!��������! ���!���B� � 7�!�������4����#��������! ���!��

������ ���������� S4

CommentairesLa culture des solutions technologiques sera basée sur les solutions par contact. D’autres solutions technologiques pourront être étudiées à partir de documents ressources fournis.�

Page 25: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

�G�

Approche Produit-Matériau-Procédé

•� -0�! !����@!��� ����#�����!�A������!��������� ��������������2����B�

•� -0�! !���������������%���� ��������������2����B�

•� /�������!���#!����!��V���������V��!�����B�

•� ����!��������!�%������������%���������!������@#!����!���!54����#���!��������A�B�

•� /��������������#!�������+�������������!�%������������%�B�

•� /�# ����������!�������� ����!����������������B�

•� O������������������� ����������! ��������������!��� �������#��� �������!�������

���

� 8 �5!����������������������#!������� ���#����%�#!����!�����%2�� ������������ �������B�

� 7�!���������!�� ����������%��!������3����������!��������!�����5���������!�������

S4

CommentairesLes critères économiques de sélection seront évoqués.Seule une connaissance des procédés figurant dans la partie F (réaliser) peut être demandée. D’autres procédés pourront être étudiés à partir de documents ressources fournis.��

E2�V�7�!���������! ���!��������2����K�������:��������������������#!����!��� ���:�����!���������!��������2������������������������0������!������ :����������!���6�������5 �������!���� ����! ���!���������2������

Connaissances Savoir-faire 1re

année2e

annéeMéthodes de conception

•� 7����������!�%���� ���! ���!��������2����

��

� � &!�!��������������������

�����������!�%�B� � 7�!�������4����#��� ���! ���!��

������2����

S4

CommentairesEn relation avec le cahier des charges du système, on s’intéressera en particulier aux critères suivants :

� précision, rapidité ; � autonomie ; � réversibilité ; � rendement ; � durée de vie ; � rigidité, déformation ; � impact environnemental ; � encombrement.

Cette liste est non exhaustive.�

Page 26: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

�H�

E3�-�+������!���������! ���!��������2����K�������������! ���!��������2�����!�������������!���� ����!��!��������

Connaissances Savoir-faire 1re

année2e

annéeMéthodes de dimensionnement des solutions techniques

•� &������������������B��•� '���������%��� ���

�������5 ����7���������������!�����������������

-� �!�� �������2����2��"� �����!���������!������ ����2���B�

-� ��������"���,N���!�� ���!� �������B�

-� ���������*�����Y*��!�� ����!��������������B�

-� �������� ����2������������������#!����!���!�� ���������B�

-� 4���#!����!��� ��!����������5 ��������>�������!�������������!��� ����

�+������!���������! ���!��������2����

S3

CommentairesSeuls les cinq critères de dimensionnement proposés doivent être connus. Le dimensionnement d’autres solutions techniques pourra être étudié à partir de documents ressources fournis.�

Page 27: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

�J�

F – Réaliser �,����! ���!���������2������������#��������

� ��#���������!���� ����!����������� �����!��B� � �� �����!���!��������������!�!�0����

Connaissances Savoir-faire 1re

année2e

annéeProcédés d’obtention des pièces brutes

•� /���������������������%��!�����:!5�����!������������5�������� ���!������!���������������!���������#!���������4����!��� ����2�����!�����������#!����!������� ����������!�������!�������+!��������������#���:��� �����!���

�Procédés d'obtention des surfaces par enlèvement de matière

•� -�����2����������� �����!5�����!��������#�����������������������@������������������!�������������2��A��+!��������������#������� �����!���

��

� 8"� ��� ����������������!������������3��� �������������@#!���������4����!���� �������!�����A�B��

� � ,������4����#��� �������������

�� �����!�������������5����3� �������#�����B�

� � 7�!����!��4����#�������

��������2���������������!�� ���� �����!��������!���������#�����

S2

Commentaires On se limitera à une description des procédés et des matériaux associés en s’appuyant sur :

� les phénomènes physiques associés aux procédés ; � les contraintes technologiques et économiques ; � l’influence du procédé sur la géométrie des pièces.

On se limitera aux procédés de mise en forme des matériaux métalliques et plastiques. On se limitera aux procédés d’usinage et de rectification. Pour les moyens d’usinage, on mettra en évidence la classification des machines à commande numérique : tours 2 et 3 axes, centre d’usinage 3, 4 et 5 axes.�Mise en place d’un processus de fabrication

•� /�����#�����!��������##�������������������#!����!�������������������2���B�

•� O�!�����������������##���������������������#!����!���@ �����##�������������A�����#!����!����� ���������!������� �������� ����������� ����!��������� ����!0��������!�����!����� ������

+�#���� �!�!�����������������##��������������� S3

CommentairesLa définition détaillée des phases de fabrication n’est pas au programme. Les procédés étudiés se limitent aux procédés détaillés dans le programme.�

Page 28: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

�L�

Traitements thermiques des aciers

•� &����������0��2������������%����!������������������2����������2�����!��#�������� ��������������"! ���2����@��������"����������A������#���2����@����������������!����������!�A��

� � K����������!��������

���!�������!�!���������������������2������#!����!��������������������������������B�

� I����#��� ���!����!����������������������������2������������!������������ �����!�����������

S4

CommentairesL’étude des phénomènes métallurgiques est exclue. On se limitera à l’aspect fonctionnel des traitements thermiques des aciers. Mesure et contrôle dimensionnels et géométriques des pièces

•� C����������!�����B�•� ����!���������!�����!��B�•� -���������������� ������

��K���������������������#�����!��������������"��#������������#�����!���������!��� ��!����!����2������

S4

CommentairesLe traitement des mesures est développé à l’aide d’un solveur ou d’un logiciel spécifique.La métrologie tridimensionnelle se limite aux géométries suivantes : plan, cercle et droite, cylindre de révolution.�Réalisation d’un prototype

��

� F�� �����!���!��������������!�!�0���B�

� *� ���� ������������#!����!��� ������������ ��B�

� *� ���� �����!�%������!��!������"�� 3 "���������#!������������������

S4

CommentairesOn utilisera les moyens de réalisation de l’établissement (par exemple les machines à commande numérique) en appui sur la chaîne numérique.L’acquisition de savoir-faire professionnels est exclue. On se limitera à :

� réaliser une pièce prototype ; � implanter (alimenter, paramétrer) une carte de commande dans son environnement

matériel ; � programmer à partir d’outils graphiques.

Les langages de programmation ne donnent pas lieu à évaluation.��

Page 29: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

�N�

G – Communiquer �

G1� �8 �5!��������������������������#!����!����8 �5!��������������!���������0��������� ���� ������������������3������!���������!����

Connaissances Savoir-faire 1re

année2e

annéeDifférents descripteurs introduits dans le programme

� &!����������!��������������2������������3������!���������!��@�����������%����A�B�

� +��!�����������������!���!�� ������+�B�

� 8 �5!�������� ��������!��� ���������������!��@������������������+�����+A��

S2

CommentairesLes représentations effectuées « à la main », devront traduire, sans ambiguïté, les intentions de conception sans se focaliser sur les détails de tracé. La représentation normalisée des éléments standard ne peut être exigée.Schémas cinématique, d’architecture, technologique, électrique, hydraulique et pneumatique

� (%����� �����#!����!������ ���������!�����������2���B�

� (##�����������0������������#!����!�������!��5 ������������!�����������2���B�

� *��#��� ��������������#!����!���B�

� -��� �����#!����!����� !������������B�

� +��������� �����##�������0��������!�����������#!����!����� �����������B�

� ,���������!��������������

� S4

Commentaires Les normes de représentation des schémas sont fournies.Représentation fonctionnelle et structurelle des systèmes multi-physiques

F��������������! ���!���!��"���� ���� ����!�����!���#!����!��� ����

S3

Page 30: chauvincpge.free.frchauvincpge.free.fr/intro/programme-PTSI-PT-SII.pdf · #2 ! ! # ! ! ! " ˜ 1. OBJECTIFS DE FORMATION 1.1. ... Isolement d’un solide ou d’un système de solides

������������� ���������������������������� ������������������������������������������ ���������!�"�# �

���

G2 - ���������9�"�������!���������!���&�����������%� �2�����

� �����4��%�������2��������� ��� ��������!�����B� � �����������!������!��������!��������2���3���!����!����! ���B� � ��������������!������!� �� �����!��������0�����B� � �����!�!�! ������%����������!��������"� �����!�����!������

��

Connaissances Savoir-faire 1re

année2e

annéeOutils de communication � 7�!���� ���!��� �����

�!���������!����������3� ����� !������B�

� &������� ��������������!����"�� �B�

� &�������������������������������0������������� ������

S2

Langage technique

� � 7�!���� :!��� ������������!��

�������3� :!54����#���� ���!���������!��B�

� +����� ��#!����!������������0����������� ���������"!��5� �������2�����

� S4

��