Bonjour à tous,
Dans le cadre d'une étude sur le phénomène de chute d'une feuille de papier, je cherche des informations sur plusieurs plans dont:
i) la structure microscopique du papier
ii) les forces responsables de la dynamique de la chute
Pourriez vous me dire si cette étude s'inscrit dans le cadre de la mécanique des solides déformables ou indéformables?
Merci pour toutes vos suggestions de pistes de recherche.
Difficile de répondre précisément à la première question: il y a autant de structures de papier que...de papiers... Du papier glacé au papier buvard en passant par le papier kraft, la structure change beaucoup. On peut grossièrement assimiler le papier à un matériau composite (colle + fibres) à fibres courtes sans arrangement. Pour des calculs de mécanique des fluides et de mécanique du matériau, je pense qu'une hypothèse d'homogénéité suffit largement.
Les forces responsables de la dynamique de la chute sont simples à identifier, mais leur expression le sera beaucoup moins: l'attraction terrestre (autrement dit le poids de ladite feuille) et les forces aérodynamiques (portance, trainée).
L'étude évoquée ici suppose de type aérostructure: la feuille se plie sous les efforts aéro, donc les efforts aéro changent et ainsi de suite. On est donc face à un problème de mécanique des fluides (air) couplée à de la mécanique des solides déformables (feuille).
Pas simple...
Bonsoir,
Concernant la seconde question vous avez doublement de la chance:
1. Un chercheur (Daniel S.W. Tam) extérieur à mon département a récemment effectué une présentation sur le sujet.
2. Le papier attaché à sa présentation est en open access (sous la licence "MIT Faculty Open Access Policy"): http://dspace.mit.edu/handle/1721.1/58773
Bonsoir,
Excusez ma question naîve , mais comment se fait il que des personnes soient amenées à s'interesser à la chute des feuilles de papier , au demeurant pas simple du tout ???
Merci a tous d'avoir pris le temps de me donner ces quelques éléments de réponses et m'avoir aiguillonner vers un début de réponse.
@Titou27 Effectivement, l'étude de la structure microscopique du papier me semblait de prime abord nécessaire avant d'entamer toute forme de modélisation mais nous nous contenterons de dire quelques mots sur sa spécificité avant de l'abandonner pour nous concentrer sur ses caractéristiques physiques.
@paraboloide_hyperbolique je m'empresse d'explorer la mine que vous m'avez indiqué.
@catmandou Geste quotidien et ordinaire que de laisser tomber une feuille, n'est ce pas justifié d'étudier ces merveilleux mouvements source de voluptés.
Si vous vous attendez à une raison plus materilelle, il y en a effectivement une : TIPE
Je ne la trouve pas naïve. Je décrit ici ce que j'ai retenu de la présentation de D.S.W. Tam: son but est d'étudier le comportement d'ailes de planeur et de les optimiser. Notamment, il cherche à déterminer les paramètres permettant un vol de longue durée. Il a ici effectué une étude préliminaire sur des bandelettes de papier afin de tirer des équations simplifiées de la dynamique d'une aile de planeur. De ces équations, il en a déduit l'existence d'un paramètre (qu'il note K) dépendant des propriétés mécaniques de l'aile et indiquant quand celle-ci est susceptible de passer d'une forme de "chute" à une autre (à savoir du mode "planeur" au mode "décrochage = tomber comme une pierre".)Envoyé par catmandou
