Agrégation concours interne

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

Support : LuneXplorer. 

Présentation

Mise en situation 

La cité de l’espace  

La cité de l’espace à Toulouse offre une expérience multisensorielle unique au monde, dont le but est de vivre le décollage et l’alunissage dans la peau d’un astronaute grâce à son simulateur de vol spatial : le LuneXplorer© (voir figures 1, 2 et 3).

La mission LuneXplorer© propose une simulation immersive d'une mission lunaire complète, du décollage orbital à l'alunissage. Ce parcours expérientiel, d'une durée d'environ 30 minutes, met en scène 40 « astronautes » répartis en dix capsules (cabines) distinctes. Les passagers sont soumis à des accélérations centrifuges simulées, atteignant jusqu'à 3 g, reproduisant fidèlement les sensations éprouvées lors d'un véritable lancement spatial.

Les phases critiques du vol, telles que le décollage et l'alunissage, sont caractérisées par des séquences dynamiques, accompagnées d'effets spéciaux pour renforcer l’expérience immersive. Ces séquences sont conçues pour offrir une expérience réaliste en termes d'accélération, de vitesse, d'altitude et de distance parcourue.

L’équipement est similaire, dans son principe, à une centrifugeuse : la rotation exerce une accélération sur les utilisateurs, qui sont installés dans des cabines.

Problématique

Il existe plusieurs versions de conception du simulateur, notamment au niveau :

• de la structure de soutien de la plate-forme et des cabines (voir figure 3) ;
• de l’unité d’entrainement rotatif (voir figure 3).

Le sujet proposé s’attache à comparer ces différentes versions et vérifier que les choix technologiques retenus garantissent bien la sécurité des passagers.

Étude proposée :

Le sujet comporte 4 parties distinctes qui peuvent être traitées de façon indépendante :

• 1re partie : Validation de l’unité d’entrainement rotatif;
• 2e partie : Validation de la structure de soutien ;
• 3e partie : Validation du dispositif de freinage d’urgence ;
• 4e partie : Validation du processus d’usinage du support moteur.