Sujet Sciences de l'Ingénieur — Terminale — Centres étrangers — Bac 2019

19SISCG11 Maison flottante mobile ou « Boathome » prototype « Boathome » (source : www.boathome.fr) Constitution du sujet 1 3 2 Documents 19 3 Documents 21 Le sujet comporte 27 questions. Les documents réponses DR1, DR2 et DR3 pages 21 à 23 sont à rendre avec la copie. Page 2 sur 23 19SISCG11 1. Présentation du « Boathome » Développée par une société française basée dans la région Grand Est, la maison flottante « Boathome » permet d’allier le confort d’une habitation moderne et la mobilité d’un bateau pour du cabotage fluvial. Figure 1 : maison flottante « Boathome » vue de l’avant. Cette maison flottante est construite sur une coque en acier de type catamaran (donc possédant deux flotteurs parallèles) dont les caractéristiques générales sont données dans le document technique DT1 page 19. Le prototype étudié possède une motorisation électrique principale composée de 2 moteurs à courant continu qui sont alimentés par un ensemble de batteries rechargées : ‒ soit par un groupe électrogène d'appoint (moteur diesel) d'une puissance de 18 kW ; ‒ soit par un branchement filaire à quai sur le réseau de distribution d'électricité. Cette configuration doit pouvoir permettre un niveau d'autonomie en déplacement compatible avec les usages auxquels cette maison flottante est destinée. L’extrait du cahier des charges ci-dessous permet de caractériser une partie des fonctions du système. Fonctions à réaliser Critères Assurer le confort des passagers Limiter l’angle de gîte (figure 4 page 6) : • < 2,5° sans compensation • < 0,5° avec système de compensation Assurer la sécurité des passagers Hauteur h d’envahissement d’après la norme D ISO 12217-1 relative aux navires de catégorie D (figure 2 page 4). Avertir les passagers en cas de gîte excessive Assurer une autonomie minimale Autonomie > 8 h L'étude qui suit a pour objectif d’analyser et de justifier les dispositifs mis en place dans la conception du « Boathome » permettant de répondre aux exigences de confort, sécurité et d’autonomie. Page 3 sur 23 19SISCG11 2. Homologation du navire Objectif de cette partie : vérifier la capacité du Boathome à respecter les normes de stabilité. La figure 2 présente en coupe la coque du Boathome. H désigne la hauteur de la coque, C T le tirant d'eau de carène ou hauteur immergée du bateau et h la hauteur e D d'envahissement par l'eau. Figure 2 : vue en coupe du Boathome. Le « Boathome »