Détermination du module de Young

[invitec6a67b2e]

Bonjour,

Je cherche a déterminer le module de Young de plusieurs essence de bois. Pour cela je réalise une flexion 4 points et je mesure la petite flèche h sous l'outil de mesure.

************** pas d'image personnelle sur serveur externe ************

De là grâce aux relations suivantes je détermine le rayon R de courbure puis le module de Young E :




Je réalise ces calculs pour différente intensités de force F et je trouve un Module de Young décroissant par rapport a la force appliquée et je n'arrive pas du tout a comprendre comme j'ai pu en arriver là. Ai je fais quelque chose de faux ?

Voici un exemple de mes résultats.

Force (N) | h (mm) | R (mm)  | E (N/mm)
540       | 0,16   | 11250   | 15986,84
850       | 0,24   | 7500    | 16776,32
1200      | 0,34   | 5294,12 | 16718,27
1620      | 0,52   | 3461,54 | 14757,09
1730      | 0,55   | 3272,73 | 14899,52
2015      | 0,67   | 2686,57 | 14245,88
2150      | 0,74   | 2432,43 | 13762,45
2400      | 0,94   | 1914,89 | 12094,06
2480      | 1,14   | 1578,95 | 10304,71
2600      | 1,29   | 1395,35 | 9547,12

Merci d'avance
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[invitee0b658bd]

Bonjour,
il me semblerai beaucoup plus simple de ne mesurer que la deformée au centre, plutot que de passer par un calcul qui te fait surement perdre en precision.
il me semble qu'un essai de traction serait encore plus efficace
fred

[invitef771a9e4]

Tout à fait, la déformée au centre induit de la flexion et ça n'arrange rien au problème. De plus, la bois étant un matériau anisotropique, il vaut mieux rester simple pour déterminer ses caractéristique.

[invitec6a67b2e]

Bonjour, merci de vos réponses.

La question ne porte pas sur le protocole. Le protocole est imposé et la machine me permet de faire les mesures décrites. Je n'ai pas le choix. Je suis d'accord avec vous mais ce n'est malheureusement pas là le sujet.

Ma question reste donc bien "comment expliqué ces résultats". Sachant que je retrouve ce problème (ou pas) sur les 5 essences et je ne suis pas le seul. Aurais t'on tous fais de maivais calcul où de mauvaise manip' ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitee0b658bd]

Bonjour,
as tu vérifié que tu revenais bien à plat aprés chaque mesure ?
fred

[invitec6a67b2e]

Non, j'applique la force croissante en continue. Ça change quelque chose ?

[invitee0b658bd]

Bonjour,
bien sur, si tu depasses la limite elastique , ce n'est plus lineaire
fred

[invitec6a67b2e]

Ça bien sur. Mais je n'ai quand même pas pu dépasser le domaine élastique dès le début de l'expérience. J'ai pensé a ce problème bien sûr mais je ne peux pas vérifier dans quel domaine je suis puisque je ne peux pas extrapoler pour avoir la flèche totale et ainsi tracer la contrainte en fonction du déplacement.

[invitee0b658bd]

au debut, ton module de young aurait tendance a augmenter legerement
puis une phase stable et enfin une nette decroissance.
c'est pour cela que de revenir a 0 entre chaque mesure me semble indispensable.
apres ta premierre mesure tu as pu par exemple avoir un ecrasement localisé sur les points d'appuis qui t'introduit une erreur systematique.
faire cette mesure en continu ne me semble vraiment pas une bonne idée.
tu peux quand même prendre en compte que le bois n'est pas un materiaux parfait.
fred

[phuphus]

c'est pour cela que de revenir a 0 entre chaque mesure me semble indispensable.

Bonjour,

à priori le bois présente du fluage. Revenir à 0 est donc en effet une bonne idée, par contre en fonction du fluage cela peut nécessiter un peu de repos. Une manière de s'en affranchir peut être de retourner la planche entre chaque mesure.

Sinon, mais ce n'est peut-être pas la peine d'aller jusque là, dans la plupart des calculs EF que j'ai vus, le bois était considéré soit comme orthotrope soit comme isotrope transverse. Quelques détails pratiques ici :

http://www.freelem.com/tutoriel/bois/

ou encore théoriques là :

http://www.mmaya.fr/cours-mmc/poly/C.../Isotropie.htm