RDM - déformation d'un tube fendu

[inviteda760e84]

Bonjour à tous,

Voici mon problème qui demande un cerveau un peu moins rouillé que le mien.

j'ai un tube fendu ( fente très peu large) dans lequel 1 cylindre indéformable est engagé dans le tube sur une longueur L. Le cylindre a un jeu nul avec le tube fendu.

Quel effort minimum ( donc dans le sens perpendiculaire à la fente) ai-je besoin d'appliquer radialement à l'extrémité du cylindre pour que l'axe du cylindre et l'axe du tube fendu soient décalé d'un angle théta.
Question subsidiaire : quelle est l'effort/l'angle à partir duquel je casse le tube ?

Les approximations sont les bienvenues !

paramètres:
Dia_tube = Dt = 2.5mm
Epaisseur_tube = Et = 0.7mm
Longueur_tube = 6mm

matériau du tube:
G = 200Mpa
coeff poisson = 0.32
R0.2 = 200 MPa
Rm = 2000 Mpa

cylindre_longueur = 6mm
enfoncement dans le tube = L ( variable et toujours <6mm)

merci d'avance

Alain72
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[Jaunin]

Bonjour, Alain72,
Bienvenu sur le forum de Futura-Sciences.
Vous faite une très bonne description de votre problème, mais, il y a toujours un, mais, je n'ai pas compris:

"d'appliquer radialement à l'extrémité du cylindre pour que l'axe du cylindre et l'axe du tube fendu soient décalés d'un angle théta."

Si vous aviez la possibilité de nous faire un croquis.
Dia_tube = Dt = 2.5mm c'est bien le diamètre extérieur ?
Pourriez-vous aussi me dire quelle matière, vous utilisez pour votre tube, car je suis un peu perdu dans les caractéristiques.
Cordialement.
Jaunin__

http://forums.futura-sciences.com/te...s-jointes.html

[inviteda760e84]

Merci Jaunin pour ta réponse rapide, effectivement je pense qu'il manque des éléments.

Concernant la matière il s'agit de céramique et plus exactement d'oxide de Zirconium (ZrO2)

Je repose le problème de façon plus complète:

le tube fendu : voir image jointe :diamètre intérieur 2.5mm, épaisseur 0.4mm Longueur 6mm. Fente de 0.5mm. J'ai indiqué 2 plans de coupe BB et AA ( BB perpendiculaire à la fente)

2ème image vue dans le plan de coupe B-B ou AA sans la fente.
J'ai fait apparaitre 2 cylindres car en fait le tube fendu sert de guide à ces 2 cylindres. Les 2 cylindres n'ont pas de jeu avec le tube fendu. le cylindre1 qui n'est pas encastré fait une longueur de 6mm et une longueur L est guidé dans le tube fendu.

la question posée est : quel force F faut il appliquer à l'extrémité du cylindre 1 pour créer un angle théta entre les 2 cylindres ?
J'aimerai idéalement 2 réponses : 1) si F est appliqué dans le plan BB 2) si F est appliqué dans le plan AA.

J'espère que l'énoncé est plus clair et suffisant

Alain 72

[Jaunin]

Bonjour,Alain72,
Je suis en train de regarder votre sujet.
Est ce que la fente de votre tube intervient, en s'écartant, pour augmenter l'angle.
Ou la fente est positionnée à 90° par rapport à l'inclinaison.
Ce tube en céramique est considéré comme fragile ?.
Cordialement.
Jaunin__

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteda760e84]

je cherche à créer des mouvements de l'ordre de quelques degrés, pour lesquels la céramique reste dans le domaine élastique. lorsque le tube fendu s'ouvre, la fente s'ouvre.

F(theta) est très différent selon que F est appliquée dans la direction de la fente, dans la direction opposée, ou perpendiculairement à la fente. j'aimerai bien connaitre F(theta) ou theta(F) selon la direction la plus contraignante ( a priori quand F est appliquée dans la direction de la fente)

Cordialement

Alain72

[Jaunin]

Bonjour, Alain72,
Je suis en train d'essayer différent modèle en simulation pour voir le comportement du tube.
Mais j'ai quelques soucis.
Cordialement.
Jaunin__

[Jaunin]

Bonjour, Alain72,
Je suis toujours en train d'essayer différent modèle en simulation, j'ai même changé de programme pour voir le comportement du tube.
Mais les soucis continus. Je n'arrive pas à faire comprendre le comportement du tube au logiciel ou c'est moi.
Cordialement.
Jaunin__

[inviteda760e84]

Merci Jaunin,

C'est très sympatique à vous de vous attaquer au problème.
Ce que je peux vous dire c'est que le tube s'ouvre le plus quand la force est appliquée dans l'axe du tube fendu et dans la direction de la fente en partant du centre du cylindre( ce qui est logique).
Ce pire cas est celui qui m'intéresse le plus.

bon courage.

Alain72

[invite239ec90d]

Bonjour

Ton matériau travail soit à compression soit à l'alongement, je pense que d'aprés ton schéma la fente travaille à la compression,même en engagent un profilé rigide à l'intérieur tu n'enpêchera pas la fente de s'ouvrir,dans la pratique,à l'alongement, la déformation élastique intervient si la fente est dirigée vers l'extérieur de la courbe les bords de fente restent parrallèles ,en compression c'est dans l'ondulation des bords du matériau que s'accumule la contrainte élastique enquelque sorte une flexion et non pas une compression pure.