[TIPE]Modélisation du vent et étude de la déformation d'un pont expérimentalement

[mathrey]

Bonjour à tous,

pour le TIPE, un ami et moi avons décidé de s'interéssser au phénomène de résonnance des ponts qui entraîne parfois leur destruction. Nos professeurs nous ont conseillés de partir sur un modèle expérimentale. En effet les études aérostatiques et aérodynamiques semblent être hors de notre portée.
On souhaite donc réaliser une expérience qui consiste à faire une maquette de pont et d'étudier sa déformation à l'aide d'accéléromètre. L'accés à une soufflerie serait idéale, malheureuseument, cela semble difficile d'accès (réservé aux professionnels).
Je me demandais donc si quelqu'un pense qu'il est possible d'accéder à la carte graphique d'un ventilateur, afin de pouvoir programmer des accélerations et des décelerations ( ce qui nous intéresse dans notre cas).
De plus, comme la vitesse du ventilateur est limité, on a besoin d'un matériau facilement défromable pour notre maquette. On pensait à du bois fin (2mm de largeur, avec le même matériau qui constitue les cagettes) ou sinon à un matériau élastique, qui ferait alors rentrer le paramètre de la mise en tension de celui-ci.

C'est la première fois que j'utilise ce forum, donc veuillez pardonner mon manque de manière ( je sais pas s'il y a des codes à respecter).
Merci d'avance à toute personne qui aura pris le temps de lire jusqu'ici.
En vous souhaitant une bonne journée,

Mathieu, éléve en PTSI
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[soliris]

Ce qui pourrait être à votre portée et facile à fabriquer, c'est un modèle de pont séparé en 2 parties (à titre d'exemple ici, vous faîtes ce que vous voulez) qui possèderait un amortisseur anti-sismique et anti-vibrations, grâce au procédé vieux de 120 ans mais seulement utilisé de nos jours de la boule amortisseur. Il faut évidemment la faire tenir sur une structure porteuse (ici, pour l'exemple, la tour posée au fond d'une vallée, par ex.).

Pont suspendu avec boule-amortisseur.jpg

Allez directement aux amortisseurs de vibrations! Innovez !. Ces boules sont un véritable mystère d'utilisation: le nombre de cordages qu'il faut, les points d'attache des câbles sur elle et sur le pont.

Voici l'exemple d'un building de Taï-Wan, repris récemment à New-York sur une autre tour.

uned-mass-damper-tower-101-tai-pei-wi.jpg

[obi76]

Pas sûr que ce soit précisément la demande initiale...

[Sethy]

Pourquoi ne pas utiliser ... le vent ... tout simplement ?

Le phénomène de résonance n'est pas du à des brusques variations d'intensité du vent mais au contraire au fait que si le vent à la "bonne" vitesse, il va stimuler la structure du pont à la bonne fréquence. Ces vibrations au lieu de s'annuler en partie et d'être dissipée pour l'autre vont bien sûr continuer à être dissipée mais une partie de l'énergie va s'accumuler et faire osciller le pont de plus en plus fort.

Aujourd'hui d'ailleurs (à vérifier), le dessous des ponts est profilé en "aile d'avion" pour créer une aspiration vers le bas qui "colle" littéralement le pont au sol.

C'est peut-être un moyen de faire des expériences avec plusieurs lames de formes différentes, de courbures différents, et toutes mises en même temps d'abord par temps calme et puis si possible par vent de plus en plus fort (près de chez moi, il y a une cité avec de nombreux buildings, au pied d'entre eux, il y a toujours un vent incroyable).

[A voir en vidéo sur Futura]

[Jaunin]

Bonjour mathrey,
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Cordialement.
Jaunin__