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Calcul d'un effort sur un câble

Posté par
jeefreeze
08-07-10 à 19:20

Bonjour,
J'suis tout nouveau et je viens de découvrir ce forum et farfouillant dans mes recherches et je me suis dit "Pourquoi pas demander"
En fait, je viens vers vous en désespoir de cause. Je dois l'avouer je ne sais pas faire.

Les données de mon problème sont les suivantes.
Je cherche à déterminer les efforts sur le câble représenté ci-dessous, suite à l'ouverture violente de la porte par une explosion (Le câble ayant pour rôle de limiter le débattement de la porte pour ne pas "partir" outre course)

Image en grand (copier/coller le lien) :

Calcul d\'un effort sur un câble

En position initiale la porte est fermée et il faut appliquer un effort minimal pour l'ouvrir, je connais cette valeur (F=p x S , voir données connues ci-dessous).

Données d'entrée connues (Les frottements seront négligés)

S = Surface de la porte
p = pression d'ouverture de la porte
M = Masse de la porte
lp = Largeur de la porte
lc = Longueur du câble INOX
Ang = Angle Max d'ouverture

Et maintenant comment fait-on ?? Quelle formule littérale peut-on utiliser ?? Bah moi je sais pas et vous ??
Merci par avance

Edit Coll : liens effacés et image placée sur le serveur de l' Merci d'en faire autant la prochaine fois !     

Posté par
J-P
re : Calcul d'un effort sur un câble 11-07-10 à 10:31

On ne peut pas répondre sans d'autres précisions.

Il faudrait savoir si la pression due à l'explosion sur le panneau de la porte varie en court d'ouverture de la porte et comment par exemple.

Il faudrait alors calculer le couple appliqué à la porte autour de son axe de rotation par la force sur le panneau de porte due à la pression provoquée par l'explosion.
En intégrant ce couple depuis un angle nul jusque l'angle max, on aurait l'énergie cinétique de rotation du panneau due à l'explosion.
Il faudrait lui ajouter le travail du à la pesanteur sur le panneau pendant l'ouverture (puisque le centre d'inertie du panneau descend en cours d'ouverture).

Ensuite, cette énergie (qui est sous forme d'énergie cinétique de rotation du panneau) doit être reprise par le câble sous forme d'énergie élastique.
Le câble va se comporter comme un ressort et si on connaît les caractéristiques élastiques du câble ou pourrait alors calculer la force max dans le câble.

Sans toutes ces données supplémentaires et encore quelques accomodations non citées, j'ai bien peur que le calcul ne soit pas possible.

Posté par
jeefreeze
re : Calcul d'un effort sur un câble 11-07-10 à 12:09

Bonjour JP

Je vais avoir du mal à répondre à l'ensemble de tes questions mais je vais essayer

"la pression due à l'explosion sur le panneau de la porte varie en court d'ouverture de la porte et comment par exemple"
-> Je dirai que cette pression s'applique juste à l'ouverture pour "lancer" la porte, la pression est instantanément libérée par l'ouverture de la porte qui ne subit plus la pression.

"Il faudrait alors calculer le couple appliqué à la porte autour de son axe de rotation par la force sur le panneau de porte due à la pression provoquée par l'explosion.
En intégrant ce couple depuis un angle nul jusque l'angle max, on aurait l'énergie cinétique de rotation du panneau due à l'explosion.
Il faudrait lui ajouter le travail du à la pesanteur sur le panneau pendant l'ouverture (puisque le centre d'inertie du panneau descend en cours d'ouverture)"
-> l'angle d'ouverture maxi est de 50°. Le poids de la porte (M) est connu. Comment ferais-tu le calcul ?


"Ensuite, cette énergie (qui est sous forme d'énergie cinétique de rotation du panneau) doit être reprise par le câble sous forme d'énergie élastique.
Le câble va se comporter comme un ressort et si on connaît les caractéristiques élastiques du câble ou pourrait alors calculer la force max dans le câble"
-> là encore comment transformer cette énergie cinétique en effort dans le câble ?
Ceci dit, Le but du "jeu" n'est pas de calculer la charge maxi admissible par le cable, mais de connaitre la charge Maxi subit par le câble.

Merci encore pour votre aide. J'attends vos remarques
A+



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