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Force et Moment --> Chavirement



  1. #1
    tiboo7

    Force et Moment --> Chavirement

    Bonjour,


    je viens a vous pour un calcul sur lequel je bug. J'applique une force sur ma structure en pièce jointe de 12400 N et je voulais savoir s'il elle risque de chavirer. A priori non car F << P, mais je voulais juste écrire sur papier 'explication scientifique avec le moment, mais je ne sais plus faire. Quelqu'un peut m'aider ?modeleplan_chaveriment.JPG


    Bien Cordialement,

    -----


  2. Publicité
  3. #2
    calculair

    Re : Force et Moment --> Chavirement

    bonjour

    tant que la resultante des forces tombe dans le polygone de sustentation, pas de risque de chavirement

    La tangente de l'angle de la resultate / à la verticale appliquée au centre de gravité est tg a = 12400 / 41000 = 12,4/ 410= 6/200= 3/100 rd

    Si le dessin est à l'échelle....Cela ne chavire pas
    En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)

  4. #3
    tiboo7

    Re : Force et Moment --> Chavirement

    Euh le dessin n'est pas à l’échelle, je l'ai rapidement fait sous powerpoint pour que ça soit plus clair ...

    Je dois donc procéder par Force et Moment j'imagine , une idée ?

  5. #4
    phys4

    Re : Force et Moment --> Chavirement

    Bonjour,

    Si vous voulez une démonstration précise avec les couples :
    La force appliquée exerce un couple de retournement sur la pièce = F * hauteur d'application
    Couple1 = 12 400 * 4.65 = 57 660 N.m

    Le couple de stabilité vaut poids * demi-largeur du pied
    Couple2 = 41 000 * 5.75 = 235 750 N.m

    Comme Couple2 > Couple1 il n'y a pas de risque, sur cette démonstration vous pouvez calculer la force limite.
    Comprendre c'est être capable de faire.

  6. #5
    calculair

    Re : Force et Moment --> Chavirement

    Tant que la resultante des forces tombe dans le plolygone de sustentation, c'est stable

    Si non il faut etudier le couple au tour du point de basculement
    Le poids qui a tendance a faire pivoter dans un sens et la force qui tend à faire tourner dans l'autre sens
    Quand le couple de renversement autour du point de rotation l'emporte , le machin se retourne ..
    En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    tiboo7

    Re : Force et Moment --> Chavirement

    Merci beaucoup pour les réponses.

    C’est un tripod sous marin au passage si certains d'entre vous se posaient des questions ...


    Bonne journée

  9. Publicité
  10. #7
    calculair

    Re : Force et Moment --> Chavirement

    bonjour

    Donc il y a 3 pieds, l'axe de rotation est celui qui passe entre 2 pieds....
    En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)

  11. #8
    phys4

    Re : Force et Moment --> Chavirement

    S'il s'agit d'un tripode, ce que le dessin n'indiquant pas, il faut prendre la distance au centre la plus courte, donc le centre de deux pieds et cela ne fait plus que la moitié pour le couple de stabilité.

    Couple2 = 41 000 * 2.875 = 117 875 N.m
    Comprendre c'est être capable de faire.

  12. #9
    tiboo7

    Re : Force et Moment --> Chavirement

    C'est un tripod triangulaire. Les trois pieds ne sont pas dans le même plan. voir nouvelle image.

    Je pense que la première solution de phys4 est la bonne du coup?FUTURAMA.jpg

  13. #10
    phys4

    Re : Force et Moment --> Chavirement

    Cela dépend de ce que signifie la distance de base 5,75 m

    S'il s'agit du rayon distance d'un pied au centre, c'est bien le seconde solution qui est la bonne car dans un triangle équilatéral la distance du centre à un coté est la moitié du rayon du cercle circonscrit.
    S'il s'agit de la demi distance entre deux pieds, aucune des solutions n'est la bonne car la distance du centre au milieu d'un coté serait 5.75 * 2/Racine(3)
    Comprendre c'est être capable de faire.

  14. #11
    tiboo7

    Re : Force et Moment --> Chavirement

    Hmmm c'est un triangle équilatéral de 11.5m de cote, donc plutôt ce cas là :

    "S'il s'agit de la demi distance entre deux pieds, aucune des solutions n'est la bonne car la distance du centre au milieu d'un coté serait 5.75 * 2/Racine(3)".


    On a donc :
    Couple1 = 12 400 * 4.65 = 57 660 N.m

    Le couple de stabilité vaut poids * demi-largeur du pied
    Couple2 = 41 000 * (5.75*[2/RAC(3)]) = 272 221 N.m

    Est ce correct cette fois ci ?


    Merci bien.

  15. #12
    phys4

    Re : Force et Moment --> Chavirement

    Citation Envoyé par tiboo7 Voir le message
    Hmmm c'est un triangle équilatéral de 11.5m de cote, donc plutôt ce cas là :

    On a donc :
    Couple1 = 12 400 * 4.65 = 57 660 N.m

    Le couple de stabilité vaut poids * demi-largeur du pied
    Couple2 = 41 000 * (5.75*[2/RAC(3)]) = 272 221 N.m

    Est ce correct cette fois ci ?
    Non toujours pas, cette fois c'est de ma faute, j'ai écrit trop vite, le coefficient est en trop c'est
    Couple2 = 41 000 * (5.75*/RAC(3)) = 136 110 N.m

    Le résultat était plus grand que la première valeur calculée, ce qui n'était pas possible.
    Comprendre c'est être capable de faire.

  16. Publicité
  17. #13
    tiboo7

    Re : Force et Moment --> Chavirement

    J'etais entrain de revoir mon calcul de l'autre jour.

    Le " /(RAC(3)) ", il sort d'ou svp ?

    Bien cordialement

  18. #14
    phys4

    Re : Force et Moment --> Chavirement

    Bonjour,

    Le triangle formé par le centre, un pied et le milieu entre deux pieds, est un demi triangle équilatéral, la longueur entre le milieu des pieds est un pied vaut rac(3)/2 fois l'hypoténuse. La distance entre le milieu et le centre vaut la moitié de l'hypoténuse.
    Il existe donc un rapport rac(3) entre les deux cotés de l'angle droit.
    Comprendre c'est être capable de faire.

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