Résistance des matériaux: Tester la théorie du complot du 9/11

[AmigaOS]

Bonjour

D’après les théoriciens du complot du 11 septembre, un avion aussi léger ne pouvait pas pénétrer aussi facilement dans les tours, puisque ceux-ci étaient faits de barreaux en acier massifs. --> Il ne pouvait donc s’agir que d’un énorme missile déguisé en avion.
"C’EST LA SEULE EXPLICATION POSSIBLE ! "

Du coup je me suis dit que ça devrait tout simplement être testable grâce à un model réduit : Une tige en acier dans laquelle on tire avec un morceau d’aluminium. Voir mon schéma.

Imaginons une poutre en acier du WTC fait telle longueur, largeur et profondeur et telle dureté ou résistance.
Cette poutre se reçoit un morceau de paroi d'avion en alu de 200kg à 800km/h.
Dans mon model réduit et simplifié, la poutre est modélisé par une tige en acier d’une certaine longueur, largeur et profondeur et dureté. Et le morceau de paroi d’avion par un petit cylindre en alu. Qui fait lui aussi un certain poids et certaines dimensions. J’ai chez moi un canon à air comprimé qui peut tirer des projectiles à des vitesses voisines de celle de l’avion. Il pourrait donc bien me servir.
Mon problème maintenant c’est que je ne connais pas bien les calculs à faire pour miniaturiser les éléments du test pour arriver au même résultat que dans la réalité.
J’imagine qu’il ne suffit pas de réduire toutes les dimensions avec le même coefficient par exemple.


Bien sûr tout ça est très approximatif. Mais imaginons la tige en acier se coupe, dans ce cas on peut au moins dire que l’argument des complotistes n’est pas une preuve, puisque le résultat est au moins de la même "échelle" que la réalité... Dans ce cas là le fait que l'avion pénètre dans la tour au lieu d'être pulvérisé et de retomber, ne paraitrait plus si absurde.

Merci
-----

[Aerosnop]

A mon faible niveau (désolé je ne t'apprendrai rien :-p ) je ne pense pas que tout soit transposable en suite à la vraie échelle, comme tu dis il faudra verifier qu'il n'y ait pas de calculs logarithmiques auquel cas les proportionnalités seraient un peu fichues en l'air... Mais attendons l'avis des anciens, ça m’intéresse bien ton histoire

[phys4]

D’après les théoriciens du complot du 11 septembre, un avion aussi léger ne pouvait pas pénétrer aussi facilement dans les tours, puisque ceux-ci étaient faits de barreaux en acier massifs. --> Il ne pouvait donc s’agir que d’un énorme missile déguisé en avion.

Il y a deux anomalies dans cette phrase :
Le choc des avions, vu de nombreuses fois à la télé, n'a pas été une explosion de missile, en plus il était nettement visible qu'il s'agissait d'avions.
Les murs extérieurs des tours n'étaient pas des barreaux en acier massif : l'architecture des tours se composait d'un noyau central rigide fortement armé, ce noyau soutenant une structure plus légère autour. Cette méthode ne conduit donc pas à un mur extérieur blindé pour supporter des chocs importants.
Les avions ont éclaté en morceaux qui n'ont pas passé le noyau central, mais ce sont étalés dans la périphérie.
L'argumentation des complotistes ne correspond pas aux faits.

[Deedee81]

Salut,

J'ai pu voir (désolé, en documentaire, je n'ai pas de lien) un test fait sur une poutrelle d'acier. Une longue poutrelle posée aux extrémités sur deux supports. Et chauffée par des flammes analogues à ce que donne du kérosène.

C'est impressionnant. Sous son propre poids, la poutre se plie comme du chewing-gum. Pas étonnant que tout se soit écroulé (sachant comment était construit le Wtc. Un autre immeuble n'aurait pas eut ce triste destin).

C'est ça qui a détruit les tours. Pas l'impact ni une explosion. Il faut savoir que les tours avaient été conçues pour résister à un impact d'avion de ce type (en fait un peu plus petit) sans kérosène puisque lorsqu'un avion est en difficulté, la consigne est de vider les réservoirs. Mais ici les réservoirs étaient pleins. Un scénario que personne n'avait imaginé jusque là. D'ailleurs je suis persuadé que les kamikazes eux-mêmes ne s'attendaient pas à ça : ce fut un triste bonus. Et l'architecte était effondré (sans jeu de mots mal placé) car il savait que c'était sa conception "révolutionnaire" des tours qui avait fortement amplifié le drame.

[A voir en vidéo sur Futura]

[LPFR]

Bonjour.
À l’époque une de mes premières réflexions fut la comparaison avec une « tour infernale » qui avait eu lieu quelques mois auparavant à Rio de Janeiro. La tour ne s’était pas effondrée. Mais il fallu la démolir par la suite.
L’écroulement des tours à NY, était la conséquence d’un choix de construction (que vous avez bien résumé).
Au revoir.

[whoami]

Bonjour,

Pas encore fermé ?

On a vu des fermetures plus rapides pour moins que ça.

[pm42]

Pas encore fermé ?

Pourquoi ? Les réponses de LPFR et Deedee81 sont très intéressantes et j'ai appris quelque chose.

[LPFR]

Pourquoi ? Les réponses de LPFR et Deedee81 sont très intéressantes et j'ai appris quelque chose.

Re.
Parce que prétendre à des théories de complot sur des sujets universellement connus est une idiotie.
Aucun complot ne peut rester secret quand les faits sont connus et vérifiables par des millions de gens parmi lesquels des milliers de gens compétents.
Alors prétendre que tous ces gens compétents sont des vendus à la solde du complexe militaro-industriel ou autre, est absurde. Comme c’est absurde qu’un ignorant quelconque va apporter des preuves du complot qui auraient échappées aux gens compétents.
Je pense aussi qu’il aurait fallu fermer la discussion des le départ.
A+

[Jaunin]

Bonjour AmigaOS,
Je pense qu'il faudrait voir dans les calculs de similitude.
Cordialement.
Jaunin__

http://uma.ensta-paristech.fr/conf/t...esentation.pdf

[cdx01]

Bonsoir,

Je conseille aux sceptiques ceci : https://www.youtube.com/watch?v=gQXcZPOHysU.

[AmigaOS]

Le choc des avions, vu de nombreuses fois à la télé, n'a pas été une explosion de missile, en plus il était nettement visible qu'il s'agissait d'avions.

Oui, là je résume juste la position de certains complotistes.

Les murs extérieurs des tours n'étaient pas des barreaux en acier massif : l'architecture des tours se composait d'un noyau central rigide fortement armé, ce noyau soutenant une structure plus légère autour. Cette méthode ne conduit donc pas à un mur extérieur blindé pour supporter des chocs importants.

Intéressant à savoir. Je me suis pas encore informé sur la composition du WTC.
Du coup j’ai la même question mais pour un modèle de WTC un peu différent. Mais pour l’instant j’essaye de m’informer que sur les calculs.

L'argumentation des complotistes ne correspond pas aux faits.

--> Un homme de paille.

C'est impressionnant. Sous son propre poids, la poutre se plie comme du chewing-gum.

Enfaite je m’intéresse que pour le moment où l’avion pénètre le WTC. L’effondrement ce sera peut être une autre fois.

Pas encore fermé ?

Je suis plutôt du coté des sceptiques, et il n’y a pas eu d’insultes dans les réponses. En plus le sujet est plutôt scientifique (ne pas aller de suite aux conclusions). Donc je vois pas pourquoi ça devrait être fermé. ^^

Bonjour AmigaOS,
Je pense qu'il faudrait voir dans les calculs de similitude.
Cordialement.
Jaunin__

C’est la réponse pour l’instant qui se rapproche le plus de ce que je cherche. Mais dans le diapo ça parle de fluidique. Moi c’est plutôt, résistance des matériaux(je pense) suite à un choc.

Je conseille aux sceptiques ceci : https://www.youtube.com/watch?v=gQXcZPOHysU.

Si j’ai bien compris, les filmes sur le complot ont tous était débunké point par point. Suite à quoi des croyants ont re-débunker les arguments des sceptiques et ainsi de suite... Du coup un filme seul va pas être assez pour me convaincre. Faudrait tout revérifier, voir les sites de sceptiques, comparer les arguments.. J’ai pas le temps là. ^^ Par contre moi je m’intéresse juste pour un point précis dans le complot. Du coup pour voir ce qu’ils disent là dessus, pourrais-tu m’indiquer à quel moment ils parlent de l’impacte de l’avion dans le WTC ?

[pm42]

Suite à quoi des croyants ont re-débunker les arguments des sceptiques

Là dessus, JPL a raison.
Un complotiste n'acceptera jamais une réfutation. Il inventera de nouveaux arguments, ne comprendra pas la réfutation, bouclera sur ses arguments précédents, accusera son contradicteur d'être naïf, de ne rien comprendre ou de faire partie de la conspiration...
C'est une croyance et montrer des faits prouvant qu'ils ont tort augmente leur croyance.

[Dynamix]

Le sujet n' est pas le complotisme .
Il est annoncé dans le titre "résistance des matériaux"

La légèreté de l' avion est toute relative .
La tour a absorbé toute l' énergie cinétique de l' avion . Quelle structure peut résister à ça ?
On peut casser une vitre avec une balle en caoutchouc .
On peut traverser une tôle d' acier avec une balle en plomb .

[pm42]

Le sujet n' est pas le complotisme .
Il est annoncé dans le titre "résistance des matériaux"
.

Le titre est exactement : "résistance des matériaux: Tester la théorie du complot du 9/11"
La 1ère phrase commence par "D’après les théoriciens du complot du 11 septembre..."

Les citations tronquées et autres oublis ne font pas des arguments.

[Dynamix]

L
Les citations tronquées et autres oublis ne font pas des arguments.

A propos d' arguments , je n' ais pas vu les tiens

[obi76]

J avais vu une simulation qui avait été faite, je vais essayer de remettre la main dessus tout a l'heure.

EDIT : trouvé : https://www.youtube.com/watch?v=cddIgb1nGJ8

[AmigaOS]

Le sujet n' est pas le complotisme .
Il est annoncé dans le titre "résistance des matériaux"

Tout à fait. Sinon d'autres commentaires me gênent pas ^^

obi76 : Merci pour le lien!

J'avais entendu il y a quelques années que quand on créait un modèle réduit il fallait prendre des matériaux d'une épaisseur (l'échelle) au carré. Genre si on miniaturise un avion à 1/10, il faut que les parois aient une épaisseur de (1/10)^2 de l'original. Mais c'est juste un souvenir comme ça. Je sais pas si c'est vrai où si c'est pour une autre situation.
Personne aurait une idée pour la miniaturisation du coup ?

[Gilgamesh]

Je reposte le résumé de l'étude du NIST, parue dans La Recherche.

Pour la question qui t'intéresse, l'étude indique que la rupture des colonnes de façade aurait été impossible si les ailes n'avaient pas été chargées de kerosene. On aboutit à des conclusions similaire avec l'impact sur la façade du Pentagone.



La conception des immeubles :

Même si leur forme extérieure (des parallélépipède de 415 m de haut sur 64 m de large) était assez banale, leur architecture était d'une grande originalité : faisant l'économie de la traditionnelle forêt de colonnes utilisée pour soutenir de grands immeubles, elle offrait un gain de place pour l'espace de travail. Elle reposait sur un tube d'acier (la façade) formé de 236 colonnes périphérique entourant le coeur de la structure formé d'une quarantaine de colonnes d'acier entourant les ascenseurs et les escaliers. La façade et le coeur étaient reliés par un plancher constitué d'une charpente métallique recouverte de béton. Enfin une armature métallique coiffait l'ensemble et connectait le coeur des tours à leur façade.

Le NIST a établit que la qualité des aciers était irréprochable et que les charges pour lesquelles les tours avaient été conçu entraient dans les normes de l'époque.

Concernant les risques de collision d'avions, les concepteurs semblent avoir été sensibilisés par un précédent. En 1945, un bimoteur de taille moyenne (B-25) perdu dans le brouillard avait heurté l'Empire State Building. Le bâtiment avait résisté à l'impact et à l'incendie qui avait suivi. Un document de l'autorité portuaire indique que l'impact d'un Boing 707 avait été envisagé : une « telle collision entrainerait uniquement des dommages localisés qui ne pourraient conduire à l'effondrement ». Au vu des différences lors de l'impact, aucune comparaison n'est néanmoins possible entre celui du B-25 et les attentats de 2001 : en particulier, un avion en fin de parcours, comme c'était le cas pour le B-25, transporte peu de kérozène, ce qui change son poids et sa capacité à pénétrer les structures.


La modélisation :

Pour comprendre le causes de ce drame les experts du NIST ont entrepris de reconstituer par ordinateur la séquence des événement, depuis l'impact jusqu'à l'effondrement des tours. Afin de modéliser l'impact huit étages des tours ont été virtuellement reconstituées. Le renforcement de certaines colonnes du WTC2, prévu pour supporter un coffre-fort énorme au 97e étage, a même été reproduit. Une série de simulation ont été réalisées afin de comprendre comment lespièces métallique de l'avion, ainsi que celles des deux tours se sont fragmentées. Au final la modélisation de l'impact a pris en compte plus de deux millions de données, et deux semaines de temps de calcul ont été nécessaires pour déterminer, tous les millionièmess de seconde, comment les événements se sont succédé.


Effets du choc initial :

Si autant de soin a été porté à la fidélité du modèle, c'était notamment pour comprendre comment les ailes en aluminium avaient pu cisailler aussi facilement les colonnes d'acier. Les simulations ont montré que les ailes auraient été incapables de pénétrer dans ces colonnes sans la masse importante de kérosène qu'elle contenaient. En considérant le poids de l'avion, l'angle et la vitesse des impacts, le nombre de colonnes périphériques détruites a également été déterminé : une vingtaine environ, pour chacune des deux tours. En outre, les simulation ont permis d'obtenir des informations sur les dégâts occasionnés à l'intérieur des tours : dès l'impact plusieurs colonnes du coeur ont été sérieusement endommagées, et une partie des planchers détruite.
Mais les bâtiments n'ont pas flanché : les colonnes se sont étirées et ont été déchirées comme du caramel mou, absorbant une bonne part de l'énergie cinétique des avions. Il y eut néanmoins d'autres dégât qui, cumulés à ceux que nous venons d'évoquer, entraineront l'effondrement du WTC. Premièrement, l'impact provoqua la dispersion du kérosène et le départ d'incendies sur de larges zones. En brisant un grand nombre de vitre sur la façade, l'impact a eut pour effet d'accroitre l'apport d'air pour ces incendies. Mais surtout les débris projetés à grande vitesse (ailes, réacteurs, etc.) ont gravement endommagé le revêtement ignifugés des colonnes (du gypse, cad du plâtre), les laissant vulnérables à la chaleur dégagée par les incendies. La dégradation des plafonds participa à la propagation de cette chaleur, et si l'on ajoute à cela la destruction des extincteurs automatiques (sprinkler), on s'aperçoit que rien ne pouvait entraver le développement des incendies.


Le carburant principal des incendies :

L'embrasement du kérosène ne dura que quelques minutes, et les fournitures de bureau ont constitué la majorité du combustible. Pour comprendre l'effet des incendies sur les structure, un espace de travail a été construit en modèle réduit avant d'être imbibé de la bonne quantité de kérosène. Des capteurs de poids ont mesuré la quantité de matière consummée, et les température ainsi que le volume de gaz participant à la combustion ont été déterminés. Ces expériences ont permis d'estimer la chaleur dégagée dans la zone détruite par l'avion. Un bureau effondré et recouvert de débris du plafond produit de la sorte deux fois moins de chaleur qu'un bureau normal.


Les causes immédiates de l'effondrement :

Grâce à ces données, notamment, l'incendie a été modélisé à son tour. Là, une différence majeur apparaît entre les deux immeubles. Dans le WTC1, la propagation des feux est limité par l'apport d'air, et les incendies se déplacent du côté nord (près de l'impact). Dans le WTC2, où l'orientation de l'avion lors de l'impact a provoqué l'accumulation de nombreux débris combustibles dans le coin nord-est, les incendies sont plus concentrés et plus intenses.
Il restait à coupler la modélisation de l'incendie avec l'analyse structurale du bâtiment. Pour cela, des colonnes d'acier du WTC ont été soumises à des températures de plus en plus élevées. Ces tests ont été réalisés sur des colonnes entourées de revêtement ignifugés et sur d'autres, qui n'en possédaient pas. Des calculs plus complexes, tenant compte de la géométrie et de l'endommagement des structures, ont ensuite été effectués. Ils montrent que la chaleur diffuse à travers les trous dans l'isolation, et s'étend ensuite largement. Quarante-cinq minutes après le départ de l'incendie, une colonne bien isolée atteint les 300°C. Dans le même temps, la température d'une partie des planchers et des colonnes endommagées du coeur avoisine déjà les 500°C. La structure microscopique des aciers change avec la température. À 500°C, les colonnes du coeur du WTC commencent à se raccourcir dans un processus appelé "fluage", qui entraîne leur fléchissement. Les planchers s'affaissent. Toutefois et contrairement à ce qu'avait conclu l'ASCE(*), les connexions avec les colonnes périphériques tenaient encore, et les planchers ne sont pas tombés les uns sur les autres. Pour preuve : le fléchissement observé des colonnes périphériques vers l'intérieur du bâtiment, sous l'effet de l'affaissement des planchers.

Les évènements se sont ensuite déroulés de la façon suivante. Par les connexions de l'armature du toit, l'affaiblissement des colonnes du coeur a entrainé la redistribution des charges vers les colonnes périphériques. Cela a eut pour conséquence d'accroitre le fléchissement des façades, provoquant une grande instabilité. À un moment donné (56 minutes pour le WTC2 et 102 minutes pour le WTC 1), ces colonnes sont devenues incapables de supporter la charge de la partie supérieure. Et, à mesure que cette dernière a basculé, ni le coeur, ni la façade ne soutenaient plus aucune charge. L'énergie libérée par le mouvement de la partie supérieure était alors telle que même la partie inférieure, intacte, n'a pu résister.


Différence WTC1 / WTC2

Mais pourquoi le WTC 2 c'est il effondré deux fois plus vite que le WTC 1 ? Parce que les dommages infligés dans le WTC 2 aux colonnes du coeur étaient plus importants en raison de la trajectoire de l'avion. Elle était plus excentrée par rapport au milieu de la façade, ce qui a entraîné des incendies plus localisés et plus intenses. Conséquence : les colonnes ont perdu plus rapidement leur capacité à supporter les charges.



(*) dans le rapport publié par l'Agence fédérale de gestion des situations d'urgence (FEMA) et la Société américaine des ingénieurs en génie civil (ASCE)





Tiré de l'article La chute des Twin Towers, de Frederic Mompiou, La Recherche n°396, avril 2006, p.54-57
Frédéric Mompiou est chercheur invité à l'Institut américain des normes et de la technologie (NIST) à Gaithersburg

[Jaunin]

Bonjour, Gilgamesh,
Merci pour cette référence.
Cordialement.
Jaunin__

[AmigaOS]

Merci pour l'article, que j'ai enfin eu le temps de lire
Du coup j'ai déjà la conclusion ^^ Mais j'aimerais bien quand même le tester moi. Non pas pour être plus sûr mais plutôt pour le plaisir de l'expérience
Du coup je cherche toujours pour ma réduction du modèle.

[AmigaOS]

Si j'ai de droit je peux ouvrir une nouvelle discussion sur le forum où je reformule ma question de manière beaucoup précise et sans parler de complot. Ou est-ce que quelqu'un pourrait me dire comment s'appelle le nom du domaine de la physique qui concerne ma question pour que je cherche au bon endroit ?

[Deedee81]

Si j'ai de droit je peux ouvrir une nouvelle discussion sur le forum où je reformule ma question de manière beaucoup précise et sans parler de complot. Ou est-ce que quelqu'un pourrait me dire comment s'appelle le nom du domaine de la physique qui concerne ma question pour que je cherche au bon endroit ?

Salut,

C'est de la résistance des matériaux. Ca reste du domaine de ce forum.

Pour trouver les grandeurs pertinentes pour reproduire le phénomène à l'échelle, ce n'est pas toujours trivial. C'est de l'analyse dimensionnelle.
https://fr.wikipedia.org/wiki/Analyse_dimensionnelle
J'avais vu ça mais dans le cadre de la mécanique des fluides (où on dégage les grandeurs sans dimensions pertinentes pour le problème : nombre de Reynmolds, de Froude, de Mach... Suffit d'avoir les mêmes valeurs pour la maquette). Mais en résistance des matériaux je ne l'ai pas vu bien que ça doit se faire aussi (c'est un domaine où on réalise des maquettes).

Le grand spécialiste ici de l'analyse dimensionnelle c'est StefJM, s'il passe par là. Sinon je ne peux que conseiller de lire l'article wikipedia.

[LPFR]

Bonjour.
Effectivement, ce n’est pas si simple.
Par exemple, si regarde la résistance d’un objet à plier sous son poids, la résistance varie comme le carré des dimensions et la masse comme le cube des dimensions.
Au revoir.

[Deedee81]

Il faut donc faire varier la section. De plus, problème bien connu des amateurs de Lego comme moi dans mon enfance (manque de réalisme des maquettes), la résistance dépend aussi de coefficients (élasticité, Poisson, seuil de plasticité) qu'il est très difficile de faire varier et donc de trouver les bons matériaux pour faire l'expérience à l'échelle. Il faut donc inclure des corrections savantes des résultats.

Ce problème existe aussi en mécanique des fluides (il est parfois difficile d'avoir les fluides avec les viscosités adéquates, etc...).

[Jaunin]

Peut être dans les ouvrages de RDM de Timoshenko.

https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00523301/document

[Gilgamesh]

Merci pour l'article, que j'ai enfin eu le temps de lire
Du coup j'ai déjà la conclusion ^^ Mais j'aimerais bien quand même le tester moi. Non pas pour être plus sûr mais plutôt pour le plaisir de l'expérience
Du coup je cherche toujours pour ma réduction du modèle.

Ouais, c'est compliqué.

La premiere partie du calcul est relativement accessible. Il faut calculer la limite de rupture des poutrelles d'acier du WTC a un effort tranchant. On va trouver des tables pour les aciers en cherchant bien.
Mais ensuite il faut estimer la contrainte réelle exercee par les ailes et je me grattouille la barbe pour le modéliser d'une maniere simple, cad sans utiliser de méthode aux elements finis qui necessiterait de passer par un code de calcul bien lourd a implementer (sans compter que ces logiciels ne sont pas gratuits et nécessitent une longue formation pour apprendre a les manipuler). Car évidement les avions n'ont pas été stoppé par la structure évidée des facades, et il faut estimer la fraction de l'énergie cinétique totale déposée sur les 20 colonnes lors de la fragmentation d'une fine enveloppe d'alumium remplie de liquide.

[Aroll]

Bonjour.

Ouais, c'est compliqué.

La premiere partie du calcul est relativement accessible. Il faut calculer la limite de rupture des poutrelles d'acier du WTC a un effort tranchant. On va trouver des tables pour les aciers en cherchant bien.
Mais ensuite il faut estimer la contrainte réelle exercee par les ailes et je me grattouille la barbe pour le modéliser d'une maniere simple, cad sans utiliser de méthode aux elements finis qui necessiterait de passer par un code de calcul bien lourd a implementer (sans compter que ces logiciels ne sont pas gratuits et nécessitent une longue formation pour apprendre a les manipuler). Car évidement les avions n'ont pas été stoppé par la structure évidée des facades, et il faut estimer la fraction de l'énergie cinétique totale déposée sur les 20 colonnes lors de la fragmentation d'une fine enveloppe d'alumium remplie de liquide.

...... + les longerons et ce n'est pas un détail...

Alain

[AmigaOS]

Bon, je vois que c'est plus compliqué que ce que je pensais.
Je vais devoir trouver d'autres expériences à faire avec mon canon
Merci quand même!