TPE 1ére S sur l'Aerotrain.

[Polokrew]

Bonjour , dans le cadre de notre TPE de 1ére Scientifique nous avons choisit comme thème l'aérotrain .
Notre problématique est "Pourquoi l'aerotrain a t il été supplanté par le TGV , moins économique" .
Nous attendons vos avis sur cette problématique ! La trouvez vous correcte ?
Ensuite nous aurions besoin de trouver un rapport entre cette problématique et les mathématiques ainsi que la Physique (ou les Sciences).
Nous avons pensé a parler du phénomène de sustentation mais pour la suite de quoi parler ?
Si vous avez des idées nous sommes preneurs !

Merci d'avance de vos réponses !

A bientot

[BlackShark]

Bonjour et bienvenue

Cette problématique pose problème car l'Aérotrain n'a pas été supplanté par le TGV pour son coût : l'aérotrain aurait couté moins cher que le TGV !
Il y a eu une part très importante d'enjeux politiques dans la décision de l'abandon de l'aérotrain au profit du TGV, mais ce n'est pas votre sujet, dans votre TPE vous devez éviter au maximum de parler choix politique mais de les accepter tels quels et coller à l'aspect technique des choses.

Si vous devez évoquer des points critiques qui ont fait basculer la balance vers le tgv (hors de toute influence politique) concentrez vous sur la crise pétrolière de 1973 et les difficultés de mise au point un aérotrain électrique.

Jusqu'en 1973 le TGV était sensé être un turbotrain : un train à motorisation électrique mais sans pantographe ni caténaires : le train produisant sa propre électricité à bord par une turbine à gaz (carburant kérosène = diesel) : une sorte de super auto-rail. (voir TGV 001)
L'aérotrain, lui se propulsait directement dans l'air, via une turbine à gaz + hélice dans le cas de l'aérotrain I80 ou un réacteur pour l'aérotrain I80-HV, dans les 2 cas le carburant est du kérosène (le pétrole ne coûtait rien à l'époque).
Ironie de l'histoire, le TGV001 et l'aérotrain I80 utilisaient les mêmes modèles de turbine à gaz.

Lorsque survint la crise pétrolière, et la décision de développer massivement des centrales électriques nucléaires pour réduire la dépendance énergétique de la France en pétrole, le carburant diesel devient soudainement un enemi à abattre (pour l'aérotrain comme pour le TGV). Les futurs trains devront donc tirer leur énergie du réseau électrique national.

La Sncf doit donc développer en urgence un système de pantographe à très grande vitesse (ce sera développé sur la motrice électrique Zébulon puis ajouté sur le TGV final)
Pour l'aérotrain, c'est plus compliqué : non seulement il fallait également développer un système de captage de courant à haute vitesse mais il fallait aussi développer le moteur électrique pour aérotrain.
Le prototype d'aérotrain électrique Bertin s'appelle le S44 : il a été développé avant la crise pétrolière car les résidents des villes refusaient catégoriquement l'utilisation de l'hélice ou du réacteur en ville : le S44 fut utilisé pour mettre au point la propulsion électrique par moteur électrique linéaire à induction (LIM), mais il est très souvent oublié car avant la crise pétrolière, les deux entreprises misaient sur le tout pétrole : Bertin préfèrait mettre des puissants systèmes d'insonorisation des réacteurs et communiquer sur le I80-HV qui battait record sur record pour un coût dérisoire (le pétrole ne coûtait rien à l'époque).

Le moteur électrique linéaire était une technologie toute nouvelle, l'aérotrain était sa première utilisation à de telles puissances : donc très chère et très mal maîtrisée. Les rendements de puissances à l'époque étaient minables. Le moteur était tout juste suffisant pour une utilisation en ville (vitesse < 200kmh) et il était très dur à fabriquer à l'époque : la société chargée de construire le moteur de l'aérotrain de la ligne Cergy La-Défense, ne pouvant pas tenir le cahier des charges, a pris 2 ans de retard avant de faire faillite.

L'aérotrain privé de moteur, devient une cible facile pour le TGV, et se fait bouffer tout cru.
A l'époque on savait déjà que avec le temps on résoudrait le problème du moteur électrique linéaire, d'ailleurs aujourd'hui les maglevs (transrapid-08 allemand ou MLX-01 japonais) utilisent des moteurs électriques linéaires et consomment à vitesse équivalente moins d'énergie que le TGV (sustentation incluse) ; le problème est que le temps est une ressource dont les politiciens ne disposent pas et qu'il fallait faire un choix. Ce fut celui du TGV, réalisable à court terme, là où l'aérotrain aurait eu besoin de développement supplémentaires.

Lorsque le 1er aérotrain électrique commercial fut finalement prêt à être construit (ligne Cergy La-défense Juin 1974) il était déjà trop tard, l'échiquier politique avait tourné et le président Valérie Giscard d'Estaing avait déjà pris la décision d'abandonner le projet avant même d'accéder à la présidence.

[Damien D.]

Pourquoi l'aerotrain a t il été supplanté par le TGV?
Et tu veux une raison technique, scientifique a cela?
C'est plustot un sujet de psychologie, histoire de trouver les maladies mentales qui rongent la tête de nos cons de politiques...

Bienvenu au fait!

[Ares]

Je voudrais juste très rapidement dire à BlackShark :

Ce que tu as dit est vraiment excellent. Mais il y a encore une atout pour le TGV : un TGV a besoin de lignes spéciales pour rouler à pleine puissance. Mais une fois arrivé près d'une ville, il lui suffit de circuler sur les lignes déjà construites -sans sa pleine puissance- pour arriver en Gare. Par contre, un Aérotrain aurait eu besoin d'une toute nouvelle infrastructure, peut-être pas très coûteuse en elle-même, mais qui aurait eu besoin de plus de place, donc aussi des démolitions-rénovations à la clé. Construire de tous nouveau rails spécialement pour l'aérotrain aurait été très difficile dans les villes et les gares, ainsi que très coûteux ! Voilà juste un petit détail en plus...

En tout cas bonne chance, Polokrew, j'ai moi-même pris un sujet semblable pour mon TPE S ("Pourquoi les technologies de l'aérotrain et des Meglevs ont-elles été émancipées au profit tu TGV en Europe ?").
Au fait, je vous conseille pareillement de changer votre problématique, parce que je ne vois, personnellement, pas de lien, ni avec les maths, la physique ou la bio, à part expliquer comment est fait un aérotrain, mais ce qui est vraiment simple... !

A bientôt !

[Damien D.]

Bah c'est cool vous pouvez bosser ensemble, présenter le même sujet et hop, roule ma poule.
Ou sustente ma poule =))

Et oui BlackShark connait son métier

[Polokrew]

Je voudrais juste très rapidement dire à BlackShark :

Ce que tu as dit est vraiment excellent. Mais il y a encore une atout pour le TGV : un TGV a besoin de lignes spéciales pour rouler à pleine puissance. Mais une fois arrivé près d'une ville, il lui suffit de circuler sur les lignes déjà construites -sans sa pleine puissance- pour arriver en Gare. Par contre, un Aérotrain aurait eu besoin d'une toute nouvelle infrastructure, peut-être pas très coûteuse en elle-même, mais qui aurait eu besoin de plus de place, donc aussi des démolitions-rénovations à la clé. Construire de tous nouveau rails spécialement pour l'aérotrain aurait été très difficile dans les villes et les gares, ainsi que très coûteux ! Voilà juste un petit détail en plus...

En tout cas bonne chance, Polokrew, j'ai moi-même pris un sujet semblable pour mon TPE S ("Pourquoi les technologies de l'aérotrain et des Meglevs ont-elles été émancipées au profit tu TGV en Europe ?").
Au fait, je vous conseille pareillement de changer votre problématique, parce que je ne vois, personnellement, pas de lien, ni avec les maths, la physique ou la bio, à part expliquer comment est fait un aérotrain, mais ce qui est vraiment simple... !

A bientôt !

D'accord il ne nous reste plus qu'à en trouver une autre , t'as eu combien pour info ?

Merci beaucoup pour vos réponses , on s'y penchera demain !

A bientot !

[Damien D.]

t'as eu combien pour info ?

Ha mais il est en train de le faire =)
C'est pour ca que vous devriez bosser ensemble, c'est de la trichote mais c'est pas grave.

[Polokrew]

Les liens avec le domaine Physique sont trouvables facilement , pour les Maths c'est plus dur !
Ils en existent ?

[Damien D.]

Ha bah ca c'est sur en physique tu peux faire des études sur l'accélération a frotement nul =)

Et pour les maths, tu peux mettre en équation le rapport poid / puissance / pression de coussin / débit d'air necessaire, bref, mettre en expression littéraire le principe de la sustentation par coussin d'air.

[Ares]

Oui on est en train de le faire.

Damien D. : "Si la connerie était transformable en énergie, la France serait indépendante du pétrole et même largement excédentaire a l'exportation..." xD j'avais pas vu c'est excellent

Polokrew : En fait ce sujet c'est surtout un sujet de Physique, de Chimie (un peu moins) et de SVT si tu explores le côté environnemental de l'aérotrain. Mais bon, maths... Franchement, je ne vois pas de lien, parce que même le poids, puissance etc. comme à dit DD (je peux l'appeler DD ? O-o), c'est de la physique.

xD oui on peut travailler ensemble ! enfin... s'échanger des idées, quoi.

[Damien D.]

Mais bon, maths... Franchement, je ne vois pas de lien, parce que même le poids, puissance etc. comme à dit DD (je peux l'appeler DD ? O-o), c'est de la physique.

Oué mais c'est une mise en équation quand même.

[Ares]

Oui, c'est une mise en équation, je suis tout à fait d'accord, mais bon tu peux pas en faire une partie entière,
that's my point

Enfin bon donc voilà bonne chance polokrew !!

[Josep]

Adiu tothom !

Je fait parti du même groupe que Polokrew et je viens aux nouvelles concernant vos réponses sur notre TPE.
Je remercie avant tout DD ( comme dit Ares ! ) et BlackShark pour leurs très complètes et utiles réponses !

Il est vrai que les liens avec la physique sont très faciles à trouver mais, dixit nos professeurs, nous devons trouver un sujet touchant à minimum 2 des 3 matières scientifiques !
Alors pour les maths cela semble dur ( à part une équation très complexe ) et pour la S.V.T, les liens ne semblent pas plus évident !

Vous en voyez vous des liens avec la S.V.T ?

Notre groupe vous est très reconnaissant pour vos réponses et espère que cette belle collaboration durera jusqu'à l'examen final !


Fins aviat,
Josep.

[Damien D.]

Il y a un rapport avec la SVT :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Fragmentat ... ag%C3%A8re

La fragmentation écopaysagère, due au autoroute et au LGV, coupe les populations sauvages.
Les conséquences sur l'évolution génétique des espèces ainsi autharcisé sont prévisibles...

[Josep]

Oula !

Faudra que je lise cela tranquillement pour bien tout saisir de ce concept ... Merci DD !
Mais si j'ai bien compris, l'aérotrain ( type Maglev ) aurait un impact moindre sur l'environnement ?

Crois-tu aussi qu'il y a une problématique qui découle de l'association de ces deux domaines ?
Nous, de notre côté, on cherche toujours !


Encore merci,
Josep.