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Zoë Jocteur
Génie Mécanique, parcours Modélisation/Expérimentation

PRESENTATION DES DIFFERENTS PROJETS REALISES AU SEIN DE L’INSA
LYON AU COURS DE CINQ ANNEES D’ETUDE

Second cycle

Premier cycle

1A

2A

3A

4A

5A
Projet de fin d’étude
Stage de fin d’étude : amélioration d’un modèle
dynamique de ligne d’arbre

Générateur électrostatique MEMS
récupérant l’énergie mécanique

Comsol modeling in acoustics and vibrations
CAD project : wind turbine
Optimisation d’aire balayée par un système d’essuie-glace Bosch
Conception d’un portique de trapèze pour théâtre de rue
Dimensionnement d’un système de stockage d’énergie
Modélisation et étude d’un système mécanique

AMELIORATION D’UN MODELE DYNAMIQUE DE
LIGNE D’ARBRE DE GROUPE TURBO ALTERNATEUR

Niveau : Stage de fin d’étude
Durée : 6 mois
Effectif : 1

DESCRIPTION
Le stage est effectué dans le pôle EDF R&D de Paris-Saclay, au sein du groupe
Machine Tournante. Les lignes d’arbre de groupe turbo alternateur sont
présentes dans les centrales nucléaires de 1300 MW. Le modèle 1D de cette ligne
d’arbre, développé par le groupe machine tournante à l’aide des données
constructeurs n’a pas une précision de prédiction suffisante. Le stage consiste
donc en l’amélioration de ce modèle. L’objectif est de reconstruire un modèle 1D
à partir de d’un modèle 3D éléments finis.

OUTILS
◊ Code Elements finis Code_Aster
◊ Outil métier Salome_Meca
Modules : Machine Tournantes
Géom
Paravis
Mesh
◊ Langage de programmation Python

COMPETENCES
• Réaliser une étude modale de ligne d’arbre
• Mettre en place une méthode permettant de calculer les diamètres de raideur
caractéristiques des éléments poutre dans les modèle 1D de lignes d’arbre.
• Modifier et améliorer un script de maillage existant afin de l’adapter à son cas
d’étude
• Utiliser les phénomènes physiques intervenant dans la dynamique des rotors
pour expliquer les résultats obtenus
• Porter un avis critique sur les conditions limites utilisées
• Utiliser les différentes théories des poutres pour modéliser au mieux le
phénomène étudié

COMSOL MODELING IN ACOUSTICS AND VIBRATIONS

Niveau : 2ème année cycle ingénieur
Durée : 3 mois
Effectif : 1

DESCRIPTION

COMPETENCES
• Utiliser un logiciel éléments finis pour mener une étude vibratoire

Une boîte de nuit est située dans une pièce au rez-de-chaussée d’un bâtiment. Le
but du projet est d’étudier les caractéristiques de la structure et de proposer des
solutions pour garantir un niveau sonore correct dans les appartements situés au
dernier étage du bâtiment. L’objectif du projet n’est pas de trouver la meilleure
des solutions mais de justifier et de valider les résultats obtenus.

• Utiliser un logiciel éléments finis pour modéliser un couplage
acoustique/vibration de structure
• Utiliser un maillage adapté
• Justifier et valider ses résultats à l’aide de formules analytiques disponibles pour
un cas simple
• Expliquer les résultats obtenus en les rapprochant à des phénomènes physiques
• Emettre un avis critique sur les hypothèses de modélisation utilisées

OUTILS

• Rédiger un rapport détaillé des résultats en anglais
• Présenter à l’oral une démarche de modélisation et des résultats en anglais

◊ COMSOL

CAD PROJECT: WIND TURBINE EOLICC
Niveau : 2ème année cycle ingénieur
Durée : 3 mois
Effectif : 1

DESCRIPTION
Le projet suit une formation sur le logiciel Solid Edge et ses différents modules. Le
projet consiste en l’élaboration d’un assemblage mécanique complexe. Le système
choisi est une éolienne miniature utilisée dans les laboratoires de Mécanique des
fluides. Elle permet de tester l’influence de différents paramètres sur le
rendement électrique. Les liaisons entre les différentes pièces de l’assemblage
sont réalisées afin de mener une étude cinématique.

OUTILS
◊ Solid edge : Assemblage, cotation, Simulation, Wire Harness design
◊ Keyshot

COMPETENCES
• Réaliser un assemblage CAO d’un ensemble complexe
• Animer un assemblage CAO
• Réaliser une étude cinématique sur Solid Edge
• Réaliser une étude de contrainte et de force sur Solid Edge
• Réaliser des liaisons complexes
• Elaborer la CAO d’un système complexe de manière autonome : recherche de
plans et information, création de l’assemblage et choix de l’étude à mener
• Présenter ses résultats et l’assemblage convenablement dans un rapport en
anglais

CONCEPTION D’UN PORTIQUE DE
TRAPEZE ADAPTE AU THEATRE DE RUE
Niveau : 2ème année cycle ingénieur
Durée : 6 mois
Effectif : 7
Rôle : Chef de projet

DESCRIPTION
La Compagnie artistique de « l’envers et de l’endroit » composée de clowntrapéziste, possède un portique de trapèze qui ne répond pas à leur besoin.
Notre cliente était une clown trapéziste de ce groupe d’artistes. Nous devions
donc trouver une solution qui répondait à de nombreuses contraintes telles que :
une durée de montage limitée, une masse et un encombrement faible, un faible
nombre de pièce, des dimensions permettant le transport dans le coffre d’une
voiture de ville… Au cours de ce projet nous avons utilisé des méthodes de
management afin d’évaluer le besoin de la cliente, de planifier et de se répartir les
tâches à réaliser. Nous avons rédigé un cahier des charges, fait un état de l’art,
réalisé le pré dimensionnement et la modélisation de la solution trouvée.

COMPETENCES
OUTILS
◊ Catia V6
◊ Catia V5 éléments finis
◊ Abaqus
◊ RDM6

• Faire une analyse du besoin
• Rédiger un cahier des charges à partir de contraintes énoncées par un client
• Dimensionner une structure à l’aide de logiciels éléments finis
• Faire une modélisation CAO d’un système mécanique complexe
• Rédiger un rapport technique
• Organiser et répartir les tâches à réaliser au sein d’un groupe projet de sept
personnes possédant des compétences différentes

Optimisation de l’aire balayée par un
système d’essuie-glace BOSCH
Niveau : 2ème année cycle ingénieur
Durée : 2 mois
Effectif : 2

DESCRIPTION
L’objectif de ce projet était de trouver les paramètres géométriques permettant
de maximiser l’aire balayée par les essuie-glaces. Une étude cinématique du
mécanisme a été menée afin de trouver les équations permettant sa modélisation.
Une fois les paramètres géométriques optimaux trouvés, un dimensionnement
des engrenages a été réalisé afin d’optimiser certains paramètres tel que le
rapport de conduite.

OUTILS
◊ MATLAB

COMPETENCES
• Optimiser un système mécanique
• Dimensionner des engrenages

DIMENSIONNEMENT D’UN SYSTEME
DE STOCKAGE D’ENERGIE
Niveau : 1ère année cycle ingénieur
Durée : 6 mois
Effectif : 2

DESCRIPTION

COMPETENCES
• Mener une recherche documentaire afin de réaliser un état de l’art

La Centrale Solaire de Myrte située en Corse du Sud utilise un système de
stockage d’énergie à hydrogène de façon à faire face aux problèmes
d’intermittence de l’énergie solaire. L’objectif de ce projet était de trouver un
autre système de stockage d’énergie adapté aux capacités de la centrale. La
solution trouvée a été ensuite comparée au système existant et aux solutions
proposées par les autres groupes d’étudiants. Mon groupe a travaillé sur le
dimensionnement de volants d’inertie. Ces derniers permettant le stockage
d’énergie électrique sous forme d’énergie cinétique.

OUTILS
◊ GEOGEBRA
◊ MATLAB

• Trouver la solution à un problème posé en autonomie
• Répondre à un problème faisant intervenir différents domaines scientifiques
• Dimensionner analytiquement un système mécanique
• Rédaction d’un rapport de projet

MODELISATION ET ETUDE D’UN SYSTEME
MECANIQUE
Niveau : 1ère année cycle ingénieur
Durée : 3 mois
Effectif : 2

DESCRIPTION
Les consignes de ce projet étaient de choisir un mécanisme dynamique possédant
plus de trois liaisons et de mener l’étude de notre choix sur ce dernier. Le travail
ici a été réalisé sur une porte de garage basculante. Un dimensionnement est
mené dans le but de minimiser la puissance du moteur mise en jeu lors de la
phase d’ouverture.

COMPETENCES
• Faire les hypothèses nécessaires permettant la modélisation d’un système 2D
• Dimensionner un système mécanique
• Rédiger un rapport technique

OUTILS
◊ ADAMS

GENERATEUR ELECTROSTATIQUE MEMS
RECUPERANT L’ENERGIE MECANIQUE
Niveau : 2ème année cycle préparatoire
Durée : 4 mois
Effectif : 4

DESCRIPTION
Les capteurs MEMS sont des micro capteurs, nouvelle génération, qui peuvent
être utilisés pour créer de l’énergie électrique à partir d’une excitation mécanique
(vibration).
Le but de ce projet était de trouver les paramètres permettant l’obtention de la
puissance maximale d’un capteur MEMS en réponse à une vibration extérieure.

COMPETENCES
• Faire des hypothèses et utiliser des équations électromécaniques permettant la
modélisation d’un système
• Savoir utiliser le schéma numérique adapté à son problème
• Etre capable d’avoir un avis critique des résultats obtenus avec la modélisation

C
K
OUTILS
◊ MATLAB



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