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Torsion RDM

Posté par
vitello
24-04-20 à 00:00

Bonjour j'ai quelques difficulté sur cet exercice ( photo joint )

Pour la premiere question je trouve 3200m.DaN en disant que la somme des couples de torsion = 0 soit Ma+Mc-Mb =0 donc Ma = Mb-Mc j'aimerai savoir si cela est correct.

Ensuite pour la deuxieme question je ne vois pas du tout comment faire car les couples ne sont pas égaux lorsque l'on isole les troncons.

Merci de votre aide

 Torsion  RDM

 Torsion  RDM

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Posté par
gbm Webmaster
re : Torsion RDM 24-04-20 à 08:01

Bonjour, bienvenue sur le forum,

Pourrais-tu commencer par recopier la partie texte du forum (règle du forum) ?

Posté par
vitello
re : Torsion RDM 24-04-20 à 11:42

Bonjour pas de soucis.

Deux tronçon AB ( longueur 4000, diametre 160 mm) et BC ( longueur 1500, diamètre 100mm ) composé un arbre de transmission. Le couple de torsion en B est Mb= 4200m.DaN et le couple en C Mc = 1000m.DaN.

1) Déterminer le couple de torsion en A Ma assurant l'équilibre de l'arbre.
2) Calculer les contraintes de cissaillement maximum dans chacun des troncons
3) Derterminer les angles de torsion entre les extrémités de chaque tronçon. Calculer l'angle de torsion pour la totalité de l'arbre* ; G= 8000 DaN/mm2

Posté par
gbm Webmaster
re : Torsion RDM 24-04-20 à 11:45

Alors, concernant ta réponse à la première question c'est une application du principe fondamental de la statique suivant l'axe d'un repère : tu n'as pas précisé lequel, attention à cela.

C'est correct à la condition de préciser les conditions d'application du PFS ...

Posté par
vitello
re : Torsion RDM 24-04-20 à 11:50

Daccord merci et pour la seconde vous avez une idée ?

Posté par
gbm Webmaster
re : Torsion RDM 24-04-20 à 11:52

On se trouve dans une situation d'un arbre soumis à de la torsion, tu as donc vu dans ton cours une expression liant le moment de torsion suivant cet arbre en fonction d'autres paramètres => quelle est-elle ?

Ensuite, je te conseille de tracer le diagramme de ce moment tout au long de la poutre et de définir l'abscisse où ce dernier est maximal => il faut définir un repère !

Posté par
vitello
re : Torsion RDM 24-04-20 à 12:07

Oui la formule de la contrainte t= MT/ (I0/R).
Je ne sais pas comment trouver le MT. Dans le premier tronçon le couple est de 3200 mDaN et 4200mDaN est ce qu'il faut les soustraire ou additionner afin d'en trouver le Mt.
Merci

Posté par
gbm Webmaster
re : Torsion RDM 24-04-20 à 12:12

Il faut que tu détermines le torseurs de cohésion le long de la poutre en traçant le diagramme de Mt par exemple.

Essaie de me le proposer

Posté par
vitello
re : Torsion RDM 24-04-20 à 13:55

je n'ai jamais tracer de diagramme mt :/. Est ce correct ?

 Torsion  RDM

***Image recadrée => rafraîchir la page***

Posté par
gbm Webmaster
re : Torsion RDM 24-04-20 à 14:09

Encore une fois attention au repère choisi car tes moments n'auront pas le même signe suivant le sens parcouru dans ce dernier:

 Torsion  RDM

Posté par
vitello
re : Torsion RDM 24-04-20 à 14:17

Daccord donc lorsque l'on isole le premier tronçon Mt = 1000 et pour le deuxieme Mt = 3200

Posté par
gbm Webmaster
re : Torsion RDM 24-04-20 à 14:39

As-tu vu la notion de torseur de cohésion ?

Concernant le signe à affecter suivant le sens de coupure, j'ai fait le choix ici de regarder à droite d'une coupure fictive d'abscisse x ("+ ce qui est à droite").

Si j'avais voulu regarder à gauche, cela aurait été effectivement "- ce qui est à gauche".

Démonstration rapide :

Citation :
En gros, pour tracer les diagrammes des efforts pour une poutre soumise à un effort concentré et/ou à un champ linéique, on imagine qu'une section droite S de centre de gravité G et d'abscisse x (repère défini) établit une coupure fictive en x de la poutre :

 Torsion  RDM

Par définition, le torseur de cohésion (ou torseur des efforts intérieurs) s'écrit :

\left\{T_{int}(x) \right\} =\left\{F(S_2 \rightarrow S_1)\right\}

Si tu appliques le principe fondamental de la statique, on démontre que ce torseur des efforts intérieurs peut s'écrire en un torseur des efforts extérieurs appliqués à la section S_1 ou S_2, au signe près :

\left\{T_{int}(x) \right\} =+ \left\{F(\bar{S }\rightarrow S_2)\right\} ("+" ce qui est à droite)

\left\{T_{int}(x) \right\} =- \left\{F(\bar{S} \rightarrow S_1)\right\} ("-" ce qui est à gauche)

Voilà pourquoi tu peux analyser une poutre à gauche ou à droite de la section droite d'abscisse x (au signe près) pour tracer des diagrammes d'efforts intérieurs ou encore pour calculer ce torseur.

Posté par
vitello
re : Torsion RDM 24-04-20 à 14:45

Non je n'ai pas vu cette notion :/

Posté par
gbm Webmaster
re : Torsion RDM 24-04-20 à 14:52

Il faut découper ta poutre avec des coupures fictives :

si 4000 x 5500 mm

"+" ce qui est à droite de la coupure => Mt = +Mc = +1000 daN.m

"-" ce qui est à gauche de la coupure => Mt = - (Ma - Mb) = - (3200 - 4200) = 1000 daN.m

On retrouve donc bien la même chose.

si 0 x 4000 mm :

"+" ce qui est à droite de la coupure => Mt = + (Mc - Mb) = + (1000 - 4200) = -3200 daN.m

"-" ce qui est à gauche de la coupure => Mt = - (Ma) = - 3200 daN.m

On retrouve également la même chose.

Cette notion de torseur de cohésion est à maîtriser sur le bout des doigts.

Posté par
vitello
re : Torsion RDM 24-04-20 à 19:54

D'accord j'ai bien compris merci pour votre aide.

Posté par
gbm Webmaster
re : Torsion RDM 24-04-20 à 20:05

Je t'en prie, n'hésite pas à me poster tes réflexions pour les questions 2 et 3 pour échanger là-dessus.



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