Objectif :
• Identifier la sollicitation subie par un solide de type poutre
• Vérifier la résistance d’un composant
Application :
Le dessin ci-contre représente un système de
d’une pièce sur une perceuse. L’huile sous pression, arrivant dans la chambre H, agit sur le piston pour provoquer le mouvement du levier articulé en B. La vis fixée sur le levier vient de serrer la pièce à usiner en A. O
et le diamètre de piston D=40mm.
Voir animation
I. Etude statique
Equilibre de la bride Hypothèse
Hypothèse Hypothèse
Hypothèse : la bride est assimilé a une poutre - La section est rectangulaire
- Le poids de la bride est négligé Modélisation
Modélisation Modélisation Modélisation
a) Déterminer les actions
………
………
………
………
………
b) Donner le type de la sollicitation Génie mécanique
Mr.Ben.Med.OMRANE
Identifier la sollicitation subie par un solide de type poutre Vérifier la résistance d’un composant
contre représente un système de serrage utilisé pour la fixation d’une pièce sur une perceuse. L’huile sous pression, arrivant dans la chambre H, agit sur le piston pour provoquer le mouvement du levier articulé en B. La vis fixée sur le levier vient de serrer la pièce à usiner en A. On donne P=0.75Mpa et le diamètre de piston D=40mm.
: la bride est assimilé a une poutre La section est rectangulaire
négligé
tions exercées par les appuis en A et B.
………
………
………
………
………
Donner le type de la sollicitation ……….
Flexion plane simple
serrage utilisé pour la fixation d’une pièce sur une perceuse. L’huile sous pression, arrivant dans la chambre H, agit sur le piston pour provoquer le mouvement du levier articulé en B. La vis
n donne P=0.75Mpa
………
………
………
………
……….
3eme ST
Hypothèses
• Le solide est idéal : matériau homogène, isotrope,
poutre rectiligne, des sections constantes avec plan de symétrie.
• Les actions extérieures : sont modélisables par des résultantes contenues dans le plan de symétrie(P) et perpendiculaires à la ligne moyenne.
D
5/1r
Définition
Une poutre est sollicitée à la flexion simple lorsqu’elle
soumise à des forces situées dans son plan de symétrie(G,x,y) ou symétriquement par rapport à ce plan .Ces forces sont perpendiculaires à l’axe (G,x) et peuvent être concentrées soit réparties suivant une loi déterminées.
Equilibre du tronçon ΙΙΙΙ
0
1 4 1
2
r r r
r + C
+T
y= A
/ /( ) r21 r ( ) r
41 r 0 r
r A + M C + M Gz =
M
G / G /avec
T
yet M
GZr r
sont les actions du tronçon ΙΙ sur le tronçon Ι. GZ
y
et M T
r r
sont les efforts de cohésion.
Répartition des efforts des cohésion
( ) fz R(G XY Z)
fy t G
Z Y X G Z R Y
M MM M
t Résul Moment T et
TN R te Résul
, , , ,
, ,
tan
tan
=
= r
r
x y
z
1
A2 /
r
1
C4 /
r
Section de la coupure (S) y
z Tr
M
fzr
Fig 2 ΙΙΙΙ
x y
z
1
A2 /
r
1
C4 /
r
Section de la coupure (S)
y
z TZ r
R v
Fig 3
ΙΙΙΙ N
r
T
Yr
y
z
x
1
A2 /
r
1
C4 /
r
Section de la coupure (S) y
z Mfz r
M
Gr
Fig 4
ΙΙΙΙ Mt
r
M
fyr
y
P
x
z
Ligne 3 moyenne 2
1
A2 /
r
1
C4 /
r
1
B3/
r
Fig 1
Contrainte normale : Contrainte tangentielle
GZ fZ Y
I
M
.r
−
σ =
avec MfZ : moment fléchissant,S T
maxmax
r
r =
τ
avec Tmax : efforttranchant max
IGZ : moment quadratique de la section S / à l’axe GZ et S section de la poutre
GZ max fZ
max
I
v M
r
σ =
Condition de resistance :
σ
max≤ R
p avec RP : resistance pratique =s e
R ,Re : resistance élastique et s cœf de sécurité
Expression de IGZ
Surface
I Gz V IGY
V
I Gz = b h3/ 12
V= h/2
I Gy = b3h/ 12 V =b /2
I Gz = a4 /12 V = a/2 I Gy= a4 /12 V= a/2
I Gz = π d4 / 64 V = d/2 I Gy= π d4 / 64 V
I Gz = π ( D4 -d4)/ 64 V = D/2 I Gy = π ( D4 -d4)/ 64 V
h
G
a
a
Z Y
Gb
Z Y
Y
G
Z d
Y
G
Z D
d