Innov'INSA: Palmes de natation

Projet Palmes

 

Introduction :

 

Les palmes que nous connaissons aujourd'hui ont été pensé dans les années 20 par Louis de Corlieu. Depuis ce jours les palmes n'ont pas cessées de progresser en modifiant les matérieux les tailles…. L'utilisation de cet objet c'est donc démocratisé et nous pouvons voir des personnes l'utiliser dans différent lieu et pour différente raison. En effet, les palmes sont de nos jours utilisé dans les piscines pour accroître la vitesse de nage, dans les plongées en apnée afin de battre de nouveau record etc. De plus, dans chaque domaine d'utilisation la palme a été optimiser afin de satisfaire au mieux les demandes de chacun.

 

Etat de l'art :

 

1ere paire de palme cuir/ tissu(année 30)              Palme des années 50 (cuirs)
 

Palme typique années 50/60

 
 
 

Palme plongées actuelle bcp plus impossante et lourde.

 
 

 

Pour les descentes en apnées permet plus facilement de faire de ondulation optimisé

 
 
 
 

 

Méthode Triz

 

Nous allons donc nous interresser au différent axe d'amélioration des palmes et la méthode triz est un outil efficace pour cela. Cette méthode s'adapte pour tout type d'objet et pour tout type d'optimisation. Pour faire cette méthode il faut suivre pas à pas les étapes afin de pouvoir identifier les axe d'évolutions en ce bassant sur le produit existant, ses faiblesses, ses qualités ainsi que ses contradictions. Le créateur altshuller explique que notre système répond à un certain nombre de loi qui nous permettent de visualiser les points à améliorer.  Les étapes sont les suivantes :

  • Analyse du problème

  • Analyse du produit et de sa situation initiale

  • Analyse multi-écrans permettant de mettre en évidence ce qu'il faut améliorer

  • Énonciation des contradictions physiques à l'aide du logiciel

 
  • Classement des contradictions permettant de mettre en avant les axes de résolution les plus pertinents

  • Conceptualisation des résolutions

 

Pour cette méthode nous allons utiliser le logiciel STEPS

 

Phase d'analyse de notre produit.

 

Nous avons d'abord étudier l'intégralité des parties pour mieux connaitres notre objet et identifier l'environnement de fonctionnement de celui-ci :

 

 
 

Dans notre cas , la palme comporte deux parties principales qui sont le chausson ou la lanière permettant d’enfiler la palme et le plat de la palme qui est la partie agissant sur l'eau permettant l'augmentation de la vitesse du nageur. Pour nous la partie principal de notre palme et le plat de la palme car c'est celle qui agit directement avec l'environnement extérieur à l'objet. Le chausson, lanière quand à elle permet la transmission de l'effort musculaire jusqu'au plat de la palme.

 

Analyse multi-écran

 

Cette analyse permet de connaître les évolutions subit par la palme au cours des années depuis sa création. Nous avons décidé de prendre comme point de départ la palme des années 20 c'est à dire la première palme au monde. Comme référence nous avons pris la palme la plus standard et la plus vendu dans le monde, c'est à dire une palme avec un plat de palme afin petit qui permet d'avoir des caractéristique moyenne dans tout les domaines d'utilisations de la palme. Nous avons ensuite étudié les sous et super systèmes de la palme passé et actuelle. Ensuite nous avons comparé l'évolution de la palme afin de faire ressortir les propriétés qui ont été améliorer et donc de pouvoir formuler des hypothèses d'évolution pour des palmes du futures.

 

 

Loi d'évolutions

 

Loi 1 : Intégralité 5/5

Cette loi est respectée quand on a les 4 éléments : Dans notre problème les 4 éléments sont parfaitements définie et ne peuvent pas être modifier ou amélioré. Sur ce point la palme est parfaite.

 

Loi 2 : Conductibilité énergétique 5/5

 

Notre objet est indépendant énergétiquement parlant. En effet, il ne consomme pas d'énergie autre que l'énergie fournit par le muscle. De plus, il n'y à aucune perte énergétique dans notre objet.  

 

Loi 3: Harmonisation 5/5

 

L'harmonisation des palmes est parfaites car il n'y a pas de non concordance de forme de rythme de couleur entre les différents composants de notre objet, en effet les composants sont moulés ensemble. La FPU est donc maximisé.

 

Loi 4 : Idéalité 3/5

 

Notre système peut être améliorer en différent point, comme une augmentation de l'efficacité du rapport d’effort / rapidité dans l'eau. En effet, il faudrait réussir à arriver a un effort nul pour une vitesse augmenté très importante. De plus, nous ne pouvons pas marcher hors de l'eau avec les palmes alors que dans certain cas cela serai très utile.

 
 

Loi 5 : Développement inégal 3/5

 

Toutes les parties composant le parapluie remplissent leur rôle, mais au cours du temps, les améliorations se sont plus portées sur la compacité ou l'efficacité du plat de la palme mais très peu sur les chaussons/lanière afin d'optimiser un confort ou même sur des fonctions annexes tels que marcher sur le sable avec.

 

Loi 6: Transition au supersystème 5/5

 

Aucun objet ne peut remplacer la palme sous la forme que l'on connaît. Seul son évolution est possible. De plus, la palme ne pourra pas fusionner avec un autre système pour remplir une double fonctionnalité  car celle-ci est très spécifique.

 

Loi 7 : Transition vers le micro-niveau 5/5

 

Il ne peut pas y avoir de transition vers le micro-niveau car la palme à besoin d'une surface de contact non négligeable pour pouvoir transmettre l'énergie musculaire de l'homme pour augmenter sa vitesse dans l'eau.  

 

Loi 8: Dynamisation 4/5

 

Notre palme peut être amélioré dans le domaine de la dynamisation. En effet, nous pouvons imaginer des articulations permettant d'optimisé le rapport d'effort/vitesse du nageur. De plus, la souplesse des palmes pourrait influencer sur son rangement permettant un minimum de place dans un sac pour un maximum de surface de contact

 

Loi 9: Accroissement substances-champs 3/5

 

Les palmes sont un système simple, nous pouvons donc espérer le modifier pour le rendre plus technologique et donc améliorer les fonctions secondaires tels que marcher avec, un plastique plus résistant permettant d'augmenter la durée de vie de celui-ci.

 

 

Paramètres et polycontradiction :

 

D'après la méthode TRIZ, nous devons formuler notre problème sous forme de contradictions mais sans faire de compromis lors de la résolution de ces dernières.

Lors de la résolution, les contradictions rencontrées ont été séparées en deux catégories de paramètres :

- Les paramètres d'action (PA) caractérisant l'objet

- Les paramètres d'évaluation (PE) permettant d'évaluer notre objet

 

Nous nous sommes ensuite intéressés aux paramètres d'évaluation pour obtenir les principales contradictions à résoudre concernant notre projet

 
 
 
 
 

 

Phase de résolution

 

Contradiction proposée :

 

A l’aide de l’outil steps nous avons obtenu les principales contradictions concernant notre système et les solutions à apporter en priorité, nous avons décidé de traiter la contradiction du type de plat de palme c'est à dire rigide ou souple le logiciel nous a donc donné les axes d'évolutions correspondants:

  

  • 1: Segmentation

 

Nous allons maintenant proposer une solution pour la modification de paramètre qui correspond à la séparation de deux pièce de notre système nous permettant d'allier le meilleur rapport effort vitesse au fait de pouvoir marcher hors de l'eau. En effet, la contradiction de la rigidité du plat de la palme peut être résolue plus simplement en prennant une palme rigide mais segmenté comme le montre les pistes de segmentation ci dessous.

 

 

 

 

Comme vous pouvez le vour nous avons retenu comme idée un plat de palme rigide pour ne pas nuire au performance dans l'eau. Cependant le plat de la palme peut être detaché ou plutot declipsé afin de pouvoir marcher hors de l'eau mais toujours équipé du chausson permettant d'être plus au chaud et plus en sécurité si le bord de mer ou de rivière présente des cailloux pouvant blesser la plante des pieds. Avec cette idée nous avons réussie à résoudre notre contradiction.

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  • over a year ago

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