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Université Abou Bekr Belkaid–Tlemcen

Faculté de Technologie Juin 2017

Département GEE Module : AS672 (Maintenance et fiabilité)

L3 Automatique

Correction examen

PARTIE 1(4Pts)

1- La Méthode de seuillage est une méthode de diagnostic sans modèle car elle est basée sur

la comparaison entre le signal fourni et la valeur limite (seuil). (1pt)

2- L’a e des auses va de l’effet vers la cause car c’est est un outil de diagnostic. (1pt)

3- Un arbre de défaillance a pour objet de rechercher toutes les combinaisons de défaillances

élémentaires (primaires) pouvant déboucher vers une panne. Dans un organigramme de

diagnostic, la recherche de la cause s’effe tue à pa ti d’u e suite d’a tio s et de tests à réaliser. (1pt)

4- Un diagramme Cause-Effets est une représentation graphique du classement par familles de

toutes les causes possibles pouvant influencer un processus. Un tableau Cause-Effets

détermine : la fr ue e d’appa itio des causes, la oye e des te ps d’i te ve tio (MTI), la moyenne des temps de diagnostic(MTD). (1pt)

PARTIE 2 (4PtS) :(0.5pts x 8)

PARTIE 3 (4 Pts)

1- La dispo i ilit d’u seul convoyeur :

MTBF=600h(la moyenne de temps entre deux pannes).

MTTR=15+10+25+10=60 minutes=1h(moyenne de temps de réparation)

La disponibilité : D= = � � =0.9983 (2pts)

2- La disponibilité de la fonctio o voyage des sa d’e g ais :

Les convoyeurs sont identiques placés en série,donc :

D(totale)=D1*D2*D3= � =0.9949 (2pts)

PARTIE 4 (8 Pts)

1- Le traçage de la courbe ABC (2pts)

Temps d’arrêt (h)

Temps d’arrêt

cumulé(h)

% Temps

d’arrêt

cumulé

Nombre de

panne

Nombre de

pannes

cumulées

% des

pannes

cumulées

476 476 43.47 21 21 50

293 769 70.22 11 32 76.19

181 950 86.75 2 34 80.95

60 1010 92.23 1 35 83.33

30 1040 94.97 3 38 90.47

20 1060 96.80 2 40 95.23

20 1080 98.63 1 41 97.61

15 1095 100 1 42 100

2- A partir du diagramme tracé, les éléments à étudier en priorité sont (MISAC,EMP et FORM)

a) Tableau de l’indice de la fiabilité N (2pts)

0

20

40

60

80

100

120

50 76,19 80,95 83,33 90,47 95,23 97,61 100

Courbe ABC

%Te ps d’a t cumulé

Le graphe N amiliore vers la fiabilité :ici on constate que les sous-ensembles MISAC et EMP sont ceux

sur lesquels il faudra agir prioritairement.

b) Tableau de l’indice de l’indisponibilité Nt (2pts)

Le graphe Nt est un indicateur de la disponibilité :ici on constate que les sous-ensembles MISAC et

EMP sont ceux sur lesquels il faudra agir prioritairement

a) Tableau de l’indice de maintenabilité ̅ (2pts)

Le graphe en ̅ oriente vers la maintenabilité :ici, les sous-ensembles FORM et EXTRU et EMP qui

présentent des difficultés de réparation

EMD DU NS671 L3/ELN_DIMANCHE 28 MAI 2017 A. HAMDOUNE

Page 1 sur 1

1/ (2p) L’énergie quantifiée d’un oscillateur E-M est donnée par la relation :

En = ħω×(n+1/2). Donner les significations de n et de ħω/2.

2/ (2p) On dit que les transitions sont verticales dans un semiconducteur à gap direct,

expliquer.

3/ (3p) Expliquer l’émission spontanée de photons dans un SC.

4/ (3p) La variation temporelle du nombre de photons est donnée par :

Donner les significations des différentes contributions.

5/ (3p) Expliquer l’inversion de population dans un SC éclairé par la lumière.

6/ (4p) La variation temporelle du nombre de photons est donnée par :

R��� =dn�

dt= −α. v. (n� +m)

Calculer le taux de croissance spatial du nombre de photons nω(L), dans un SC de longueur L.

7/ (3p) Le bruit d’amplification des photons spontanés d’un amplificateur réel de gain G peut

s’interpréter comme étant le bruit causé par m photons à l’entrée d’un amplificateur idéal de

même gain. Il est donné par la relation :

m =1

1 − e�������

Tracer le graphe du facteur de bruit m en fonction de qV.

N.B. Les calculatrices et les téléphones portables sont interdits.

NS671 L3/ELN_DIMANCHE 28 MAI 2017 CORRIGE DE L’EMD _ A. HAMDOUNE

Page 1 sur 1

1/ (2p) L’énergie d’un oscillateur E-M est quantifiée et donnée par la relation :

En = ħω×(n+1/2). n est le nombre de photons à la fréquence ω ; ħω/2 représente les fluctuations du vide.

2/ (2p) Dans un semiconducteur à gap direct, on peut considérer que les transitions électroniques induites par les photons se produisent sans changement de la quantité de mouvement ; on dit alors que les transitions sont verticales.

3/ (3p) Lorsqu’un S-C est excité, des électrons se trouvent dans la bande de conduction. Ces électrons redescendent dans la bande de valence de manière spontanée parce que le système a tendance à retrouver l’équilibre (état d’énergie minimale). En redescendant, les électrons libèrent une énergie (égale à l’énergie du gap) qui peut être émise sous forme d’un photon : c’est le processus d’émission spontanée.

4/ (3p) La variation temporelle du nombre de photons est donnée par :

Rst (ω) : le taux d’émission stimulée par unité de temps et d’énergie. Rsp (ω) : le taux d’émission spontanée par unité de temps et d’énergie. Ra (ω) : le taux d’absorption par unité de temps et d’énergie.

5/ (3p) Quand la lumière est absorbée par un SC, fc augmente et fv diminue ; il s’en suit donc une diminution de l’absorption. Il y a compensation lorsque l’intensité lumineuse est suffisamment grande pour avoir une égalité de populations dans les deux bandes (fc = fv). Il y a inversion de population lorsque fc devient plus grande que fv.

6/ (4p) La variation temporelle du nombre de photons est donnée par :

R��� �dn�

dt� α. v. n� �m�

7/ (3p) Le facteur de bruit d’amplification des photons spontanés est : m ��

����������

Université Abou Bekr Belkaid–Tlemcen

Faculté de Technologie Juin 2017

Département GEE Module : ES672 (Maintenance industrielle)

L3 Electrotechnique

Correction examen

PARTIE 1 (4Pts)

1- La Méthode de seuillage est une méthode de diagnostic sans modèle car elle est basée sur

la comparaison entre le signal fourni et la valeur limite (seuil). (1pt)

2- L’a e des auses va de l’effet vers la cause car c’est est un outil de diagnostic. (1pt)

3- Un arbre de défaillance a pour objet de rechercher toutes les combinaisons de défaillances

élémentaires (primaires) pouvant déboucher vers une panne. Dans un organigramme de

diagnostic, la recherche de la cause s’effe tue à pa ti d’u e suite d’a tio s et de tests à réaliser. (1pt)

4- Un diagramme Cause-Effets est une représentation graphique du classement par familles de

toutes les causes possibles pouvant influencer un processus. Un tableau Cause-Effets

détermine : la fr ue e d’appa itio des causes, la oye e des te ps d’i te ve tio (MTI), la moyenne des temps de diagnostic(MTD). (1pt)

PARTIE 2 (4PtS) :(0.5pts x 8)

PARTIE 3 (4 Pts)

1- La dispo i ilit d’u seul convoyeur :

MTBF=600h(la moyenne de temps entre deux pannes).

MTTR=15+10+25+10=60 minutes=1h(moyenne de temps de réparation)

La disponibilité : D= = � � =0.9983 (2pts)

2- La disponibilité de la fonctio o voyage des sa d’e g ais :

Les convoyeurs sont identiques placés en série,donc :

D(totale)=D1*D2*D3= � =0.9949 (2pts)

PARTIE 4 (8 Pts)

1- Le traçage de la courbe ABC (2pts)

Temps d’arrêt (h)

Temps d’arrêt

cumulé(h)

% Temps

d’arrêt

cumulé

Nombre de

panne

Nombre de

pannes

cumulées

% des

pannes

cumulées

476 476 43.47 21 21 50

293 769 70.22 11 32 76.19

181 950 86.75 2 34 80.95

60 1010 92.23 1 35 83.33

30 1040 94.97 3 38 90.47

20 1060 96.80 2 40 95.23

20 1080 98.63 1 41 97.61

15 1095 100 1 42 100

2- A partir du diagramme tracé, les éléments à étudier en priorité sont (MISAC,EMP et FORM)

a) Tableau de l’indice de la fiabilité N (2pts)

0

20

40

60

80

100

120

50 76,19 80,95 83,33 90,47 95,23 97,61 100

Courbe ABC

%Te ps d’a t cumulé

Le graphe N amiliore vers la fiabilité :ici on constate que les sous-ensembles MISAC et EMP sont ceux

sur lesquels il faudra agir prioritairement.

b) Tableau de l’indice de l’indisponibilité Nt (2pts)

Le graphe Nt est un indicateur de la disponibilité :ici on constate que les sous-ensembles MISAC et

EMP sont ceux sur lesquels il faudra agir prioritairement

a) Tableau de l’indice de maintenabilité ̅ (2pts)

Le graphe en ̅ oriente vers la maintenabilité :ici, les sous-ensembles FORM et EXTRU et EMP qui

présentent des difficultés de réparation

Université de Tlemcen Faculté de Technologie Département GEE Filière : Génie Industriel

SOLUTION DE L’Examen du 2e Semestre GI683

Equipements de manutention

(Documents, téléphones portables et calculatrices non autorisés)

Niveau : L3 – GI/MEC Durée : 01h30 (13h-14h30) Date : 29/05/2017

Questions de cours :

1. La manutention manuelle de charges désigne toute opération de transport ou de soutien

d’une charge par un ou plusieurs travailleurs dont : le levage, la pose, la poussée, la traction,

ou le port ou le déplacement d’une charge.

2. Les risques de la manutention manuelle et non contrôlée sur la santé de l’homme sont : Les

troubles cumulatifs tels que les lombalgies, les coupures, les fractures, la détérioration

progressive et répétée du système musculo-squelettique, ainsi que les maux de dos d’origine

professionnelle.

3. Les moyens de levage les plus utilisés et les plus répandus sont : les portiques, les ponts

roulants, les grues à tour, les Grues télescopiques, les Grues sur chenille, les coussins d’air,

les palans, les monte-matériaux et les treuils.

4. Les portiques sont utilisés pour le déplacement des

charges lourdes utilisées principalement sur les

grandes aires de stockage à l'air libre, tel que les

ports, les parcs de matières en vrac ou produits

industriels de masse.

Les ponts roulants sont des appareils de manutention

permettant le levage et le transfert de charges lourdes.

Le pont roulant diffère de la grue, du portique, de la

potence et du monorail principalement par sa

conception.

5. Dans une grue à tour, le contrepoids est une masse en béton fixée à la contre-flèche pour

équilibrer le poids de la flèche ainsi que celui de la charge. Sans le contrepoids, la charge ne

pourrait pas être soulevée en toute sécurité.

6. La hauteur sous crochet d'une grue à tour : C’est la distance verticale entre le niveau du

dessus des rails et le dessous du crochet à vide remonté au maximum. Elle est calculée de la

façon suivante :

HSC = h0 + h1 + h2

Où : - h0 = hauteur des bâtiments à construire ou déjà construits ;

- h1 = hauteur de sécurité entre la charge et le point le plus haut du bâtiment, prise

forfaitairement à 2 m

- h2 = hauteur maximale des charges à soulever.

7. Les quatre mouvements possibles d’une grue à tour :

Exercice N° 1 :

Nom de l’organe N°

Chemin de roulement 4 Contre poids 6 Flèche 8 Lest 9 Câble de levage 2 Tirant 11 Tour 12 Chariot 10 Crochet 7 Cabine de commande 1 Contre flèche 5

Exercice N° 2 :

N° Descriptions

1 Largeur du pneu en (mm)

2 Rapport Hanteur/Largeur du pneu en %

3 Structure du pneu (R) pour : Radiale

4 Diamètre de la jante en ‘pouces’ 7 Fabricant et désignation du profil

9 Tubeless : Sans chambre à air et Tube type : Avec chambre à air.

15 Outside ou EXT : Côté extérieur face à la route

16 Sens de roulement.

CONSULTATION DES COPIES : 05/06/2017 à 13h

THE CORRECTION OF ENGLISH EXAM S2 L3

THE NATURE OF LIGHT

(1pt)A/ 1/ The nature of light .

(1pt) 2/Isaac Newton .

(1pt) 3/In 1666.

(1pt) 4/Newton deduced that ordinary white light was a mixture of different kinds of light which

separately affect our eyes so as to produce the sensation of different colours . The spread-out band

of these colours was called a “spectrum” from a Latin word meaning ‘ghost’ .

(2pts) 5/Concluded= deduced .

MASTERY OF THE LANGUAGE :

1) (0.5)Start .

2) (0.5)Are speaking .

3) (0.5)Showed .

4) (0.5pt)Discovered .

2)(2pts) To educate / education /educational .

(2pts) To help /help / helpful .

(2pts) To protect /protection /protective .

Written expression :

(1pt)1/Botanist .

(1pt)2/Biologist .

(1pt)3/Geologist .

(1pt)4/Zoologist .

(1pt)5/Mathematician .

(1pt)6/Physician .

THANKS .

Université de Tlemcen Faculté de Technologie Département GEE Filière : Génie Industriel

Examen du 2e Semestre GI682

Machines Thermiques (Documents et téléphones portables non autorisés)

Niveau : L3 – GI/MEC Durée : 01h30 (11h-12h30) Date : 31/05/2017

Exercice N° 01 : Alésage : 57 mm et Course : 48,6 mm Calcul de la cylindrée du moteur : Cylindrée = volume du cylindre Cylindrée = . (alésage/2)² . Course

Cylindrée = . (57/2)² . 48,6 = 124015,47 mm3 Cylindrée = 125 cm3 Exercice N° 02 : (6 pts) Nous nous proposons d’étudier le fonctionnement du moteur à pistons-cylindres d’un petit avion de

tourisme. Le moteur est dit « à essence » et est basé sur le cycle théorique d’Otto.

- Au début du cycle, l’air est à 21°C et 1 bar;

- La quantité de chaleur fournie à chaque cycle est de Q = 500 kJ/kg ;

- Le taux de compression volumétrique est de : = Vmax/Vmin = 7.

Dans notre étude, nous considérons que le mélange (air+essence) est considéré comme étant un gaz parfait

de capacité thermique massique à volume constant : Cv = 0,717 Kj.Kg-1.K-1 avec un coefficient de

transformation = 1,4.

Nous considérons aussi que la compression et la détente sont adiabatiques et que l’apport et le rejet de

chaleur se font à volume constant.

1. Les transformations thermodynamiques que subit le mélange pendant un cycle sont :

- Admission

- Compression

- Détente

- Echappement

2. Cycle thermodynamique sur un diagramme (p-v) :

- A-B : Admission

- B-C : Compression

- C-D : Combustion

- D-E : Détente

- E-B : Echappement

3. Températures des gaz au début (TC) et à la fin de la combustion (TD) : On a : PC VC = n R TC (1) PD VD = n R TD (2) B-C : Adiabatique: �� = �� �−1

(4)

A B

C

D

E

P

V

A partir de (1) et (2), on obtient : � = � � � �−1

= � � �−1

Puisque : = 7 donc : TC = 640,3 °K

La quantité de chaleur fournie à chaque cycle est de QCD = 500 kJ/kg QCD = Cv (TD – TC) Donc : TD = TC + QBC/CV

TD = 1337,65 °K

Exercice N° 03 : (6 pts) Un moteur Diesel utilisé pour propulser un navire possède un taux de compression volumétrique :

= 17. Nous considérons le cas de fonctionnement théorique, selon les transformations suivantes :

- Compression et détente adiabatiques ;

- Combustion à pression constante ;

- Rejet des gaz à volume constant.

1. Cycle thermodynamique sur le diagramme pression-

volume :

2. Calcul du rendement théorique de ce moteur : � = 1 − 1��−1

� = 1 − 1

170,4= 0,678 � = �� %