Agrégation concours interne

Section : Sciences Industrielles de l’Ingénieur
Épreuve d'admissibilité
Option sciences industrielles de l'ingénieur et ingénierie mécanique

Support : Train d'atterrissage IM pour navire amphibie

Mise en situation

L'entreprise

La société Iguana Yachts©, basée à Caen en Normandie, développe et assemble des navires amphibies destinés au marché de la plaisance de luxe. Né de la volonté de surmonter les difficultés liées à la configuration des côtes et à l'accès à la mer dans la région où l'on trouve les plus grandes marées d'Europe, le développement d'une solution amphibie intégrée à la coque a permis au premier Iguana© de naviguer en 2011.
 

Le train d'atterrissage

Le Système de Mobilité Iguana – IMS©

Protégée par plusieurs brevets depuis 2008, la solution amphibie unique qui équipe toutes les unités Iguana© repose sur l'utilisation de deux bras indépendants articulés autour d'un axe sensiblement parallèle à l'axe longitudinal du navire. Chaque bras, une fois déployé, permet d'assurer le déplacement terrestre du bateau à l'aide d'une chenille élastomère motorisée sur tout type de terrain.

Au-delà de la fonction, c'est l'objectif d'intégration à la carène du bateau et le mode d'utilisation de l'IMS qui ont amené ses concepteurs à utiliser le terme de "train d'atterrissage". Dans la suite du sujet, ce terme comprendra l'ensemble des deux bras équipés de leurs chenilles respectives, ainsi que le système de déploiement qui leur est associé.

Le système de déploiement Chaque bras pivote de manière indépendante par rapport à la carène, au moyen de deux articulations (avant et arrière) et de deux vérins double effet associés à chacune des traverses.
 

Le système de motricité Chaque chenille est guidée autour du bras par des galets supérieurs et inférieurs indépendants. Le moteur-roue arrière assure la transmission de la puissance à la chenille synchrone. Le galet libre situé à l'avant, monté sur coulisseau, permet de garantir la tension de la chenille grâce à un vérin hydraulique simple effet.

Une des priorités du chantier est de proposer des bateaux qui limitent au maximum l'impact sur le sol lors des atterrissages. Les galets inférieurs de guidage de la chenille sont montés par paire sur le bras à l'aide d'un système de lame composite déformable. La pression de contact sur un sol meuble (type sable) n'est alors pas supérieure à celle d'une empreinte de pied humain.

Étude proposée : 

Le sujet comporte 3 parties distinctes qui peuvent être traitées de façon indépendantes. Certaines sous-parties peuvent également être traitées de façon indépendantes.

Partie A : Analyse de l'IMS et de son comportement
Partie B : Étude comportementale du navire amphibie en déplacement terrestre
Partie C : Étude de conception et d'industrialisation du bras tribord