Bonjour,
Je voudrais déterminer la raideur d'un ressort. Je mesure la force en fonction de l'élongation en compression puis en relaxation. Un cycle d’hystérésis apparaît
-> Comment détermine-t-on la raideur ? Que considère-t-on comme courbe? La moyenne des deux courbes (relaxation et compression) ?
Merci d'avance.
Bonjour et bienvenu au forum.
Quel est le matériau de votre ressort ? Est-il censé présenter une hystérésis ?
La suite dépend de l'utilisation que vous faites. Si le cycle est étroit, une valeur moyenne peut suffire pour certaines applications. Pour d'autres cela ne suffira pas et vous ne pourrez pas dire que le ressort a une constante unique.
Au revoir.
Merci pour votre réponse. Je désirerais une théorie pour des matériaux en général, pas pour un cas particulier.
Je voudrais simuler le fait que le ressort soit compressé, puis relâché. Dois-je uniquement tenir compte de la courbe de relaxation dans ce cas-là ? Dans les cas où le cycle n'est pas assez étroit, que puis-je faire?
Bonjour.
Cherchez du côté de la viscoélasticité.
Au revoir.
Bonjour,
Ce phénomène peut-il disparaître si l'expérience se fait à vitesse très lente?
Comment tient-on compte l'influence de la force de frottement sec? S'agit-il de la force à partir de laquelle le ressort commence à se déplacer ? ou s'agit il de la différence de force mesurée entre la compression et le relâchement du ressort? Cela dépend-il de la théorie de la viscoélasticité même si la compression se fait à moins d'un millimètre/mm?
Merci.
Bonjour.
Ce n'est pas mon domaine.
Les ressorts ne présentent pas de viscoélasticité. Ils présentent des pertes quand ils sont déformés en régime élastique mais je ne pense pas que l'on puisse appeler ça "hystérésis".
Je ne peux pas vous suggérer des lectures.
Au revoir.
Bonjour,
En fait j'aurais dû mettre comme titre de sujet "Raideur ressort et frottements"...
Si j'ajoute du lubrifiant pour diminuer le frottement, dois-je prendre en compte un frottement visqueux supplémentaire (ce qui, du coup, n'arrange pas non plus le problème) lorsque je mesure la force en fonction de l'élongation du ressort?
Bonjour,
du peu de rhéologie que j'ai fait, je me souviens que quelque soit la formulation que vous utilisez (Maxwell ou autre), la viscosité n'intervient que lorsque l'élongation varie. Donc si vous mesurez la raideur par n'importe quel moyen statique, c'est bien directement la raideur du ressort que vous obtiendrez.
\o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/
Bonjour.
Je pense qu'il y a une confusion entre le frottement sec dû au mauvais montage de mesure et le frottement interne de tous les solides quand ils se déforment élastiquement.
Le premier ne présente aucun intérêt. Il suffit de changer de montage.
Le second est "plus miséreux". C'est celui qui fait la différence entre en verre en cristal et un verre en verre ordinaire. Ou entre des ressorts de différents types de matériaux.
Et j'ai écrit "plus miséreux", car on ne trouve pas grand chose sur le web. J'ai trouvé une seule entrée dans laquelle on attribuait le comportement du cristal aux ions Pb (mais sans l'explication de fond).
Sans ces "frottements internes", un objet placé dans le vide et découplé, continuerait à osciller mécaniquement sans s'arrêter, une fois lancé.
Dans mes très vieux souvenirs il y a eut une réunion de métallurgistes dans le même bâtiment que mon labo, et ils appelaient ça Q-1, pour des raisons évidentes.
Au revoir.
Bonjour.
Je voudrais savoir s'il y en a des autres causes (hors frottement du ressort) qui peuvent nous ammener à un problème d'hystérésis surtout sur la comportement du ressort? C-à-d, si pendant la relaxation, le ressort garde la force appliqué (ou bien la lâcher), du coup, au final nous avons des résultats qui n'ont pas le même que pendant la phase de compression (c'est plutôt concernant le matériau du ressort).
Merci par avance.
Bonjour,
Je suis surpris de ne pas avoir décelé ce sujet plus tôt, mais bon...
Un ressort seul ne possède pas d'hystérésis.
Si un hystérésis survient au montage, alors, c'est que des frottements interviennent dans le montage, l'écart de position (en mm) entre la montée et la descente du ressort indiquent clairement la nature du frottement (puisqu'en multipliant par la raideur du ressort, on arrive à déterminer une force)
l'hystérésis est d'autant plus important sur un ressort que les charges demandées sont faibles... et les frottements non négligeables.
Changer la matière ou la définition du ressort ne changera pas un hystérésis tant que la raideur du ressort ne change pas. Pour diminuer un éventuel hystérésis, il faut soit augmenter la raideur du ressort (mais dans certaines applications, c'est impossible, surtout quand il y a des charges à respecter) soit diminuer les causes des frottements.
Le fait également qu'en cas de relachement lent ou brutal, les hauteurs finales ne soient pas identiques s'expliquent par la vitesse acquise par l'ensemble et par l'énergie cinétique emmagasinée qui permet d'amoindrir l'effet d'hystérésis.
