Compte - rendu du travail effectué à l'Atelier Scientifique et Technique 
durant l'année scolaire 2000 / 2001


Réalisation d'un alternateur linéaire dans le cadre d'un projet visant à réaliser un groupe
{moteur Stirling à piston libre + alternateur linéaire}

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A - INTRODUCTION


1) Le point sur notre projet à long terme et sur l'atelier au début de l'année 2000-2001

Nous avions présenté dans le cadre des Olympiades de Physique 1999 un ensemble { moteur Stirling à piston libre + alternateur linéaire } qui fonctionnait parfaitement, mais la puissance électrique utile était très faible, de l'ordre de 0,5 W. Lors de la démonstration, nous pouvions par exemple alimenter un afficheur à diodes électroluminescentes 8 digits affichant le mot " Stirling ". La firme américaine " Sunpower " propose sur son site Web une maquette didactique de ce type fonctionnant avec l'air comme agent thermique et de puissance semblable, mais n'entraînant pas un alternateur linéaire [1]. Dans le cadre de l'atelier scientifique et technique, nous désirons réaliser un ensemble beaucoup plus performant.
Cela suppose de redéfinir un nouveau moteur Stirling à piston libre utilisant l'hélium comme agent thermique sous une pression pouvant atteindre 30 bars et un nouvel alternateur linéaire dont les valeurs nominales seraient beaucoup plus importantes [1*], [2*], [4*], [6*], [2], [3],.
L'atelier scientifique et technique a fonctionné avec une dizaine d'élèves fidèles venant d'horizons divers et allant de la seconde à la terminale, ainsi que deux étudiants : l'un en première année de Deug A et l'autre en première année d'IUT section génie mécanique. Pour l'usinage des pièces, nous avons reçu l'aide d'élèves de seconde et terminale Productique Mécanique Usinage. Il s'agit donc de concevoir cet alternateur linéaire tout en associant ces élèves dans une démarche scientifique dont le but de leur faire aimer les sciences. En particulier, nous avons présenté diverses expériences en parallèle pour motiver les élèves.
Les séances hebdomadaires avaient lieu le mardi de 13h à 14h et le vendredi de 13h à 14h, compte tenu des impératifs horaires des élèves. Une vocation suscitée ( ? ) : un des élèves de seconde a opté pour une première " Génie Electrique ", d'où un changement d'établissement et de ville.

1 - Quelques participants de l'équipe 2000 / 2001 de l'Atelier Scientifique et Technique du lycée Jean Jaurès avec J.L. Andrejewski : il manque en particulier sur la photographie deux " vieux fidèles " : B.Brelier ( DEUG A ) et N. Grégulski ( IUT Génie Mécanique ).
2 - Présentation de la structure envisagée pour le groupe {moteur Stirling à piston libre + alternateur linéaire } en début d'année.

Liste des élèves ayant participés toute l'année à notre atelier

Nom

Classe

Nom Classe
CARTIAUX Christophe TSTI CHOPIN Arnaud 2nde6
CHOFFLET Fabrice 2nde1 CLAIR Andréa 2nde6
DECHAUME Amélie 2nde6 PROVOST Freddy TSTI
DUFAUT jean-michel TSTI VIEILLARD Vincent  TSTI
GAUTHEROT Jean-michel  1STI VIANNET Nathalie 2nde6


L'encadrement a été réalisé par J.L. Andrejewski, C. Grégoire et C. Vailleau, en collaboration étroite avec J. Liaboeuf. Divers collègues du lycée nous ont aidés : un grand merci. 
Nous exprimons notre gratitude à l'Académie Bourdon pour sa collaboration et l'accueil très chaleureux de Monsieur G. Charnet lors de la visite de l'exposition et aussi à l'IUT du Creusot pour son assistance. 
La gentillesse de Monsieur B. Pommelet s'est à nouveau manifestée avec en particulier le prêt d'un groupe électrogène portable.
Nous avons participé à la manifestation " mille défis pour ma planète " avec une exposition à l'atelier. Enfin, nos élèves ont effectué un voyage au CERN financé en partie par le lycée pour les récompenser.

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