Bonjour à tous,
Je dois déterminer l'épaisseur d'une plaque en acier mais je ne vois pas qu'elle démarche suivre.
J'ai une plaque en acier maintenu à la verticale sur laquelle est fixé sur la gauche un moteur de 80kg, le moteur entraine une turbine de 60kg. Je dois déterminer l'épaisseur de la plaque.
J'ai comme indication pour la plaque :
Rpe = 200 000 N/mm²
Re = 203 N/mm²
Je vous remercie
Bonjour, Elv,
Bienvenu sur le forum de Futura-Sciences.
Auriez-vous la hauteur et la largeur de votre plaque et la position du moteur sur cette surface.
Comment est fixée votre plaque.
Quelle est la fonction de votre turbine, air je suppose, nombre de tours.
Y a t-il une réaction de pousée de la part de la turbine.
Cordialement.
Jaunin__
Merci d'avoir répondu,
La plaque a une longueur et une largeur de 1200 mm, elle est vissée sur tout le pourtour. le moteur est situé au centre de la plaque. La turbine est une turbine à réaction, elle permet bien la circulation de l'air. Il y a bien une réaction de poussé mais je n'ai aucune valeur qui s'y rapporte et elle a une vitesse de rotation de 1000 tr/min.
cordialement
elv
Bonsoir
1000 tr/mn c'est pas bien rapide pour une turbine à réaction.
C'est curieux une turbine à réaction entrainée par un moteur.
Je me demande si je comprend bien le sens de turbine que vous utilisez.
Pour votre épaisseur l'essentiel ne va pas trop venir du poids relativement équilibré entre les deux cotés : il n'y a que 20 kilos d'écart entre chaque coté (pas de quoi déraciner un baobab) mais plutôt des vibrations et des phénomènes d'amplifications.
Donc le plus important c'est le mur ou le bati qui tiendra la plaque. Si c'est un bati moyennement rigide vous risquez des phénomènes de raisonnances.
Donc précisez la solidité du mur ou bati.
Pas 36 solutions soit vous mettez une plaque épaisse soit vous en mettez une plus mince avec quelques goussets de renfort mécano-soudés qui supprimeront les sources de vibrations venant du centre.
Dites en un peu plus en complément des remarques demandées par Jaunin__
Parlez aussi du mode d'accouplement entre moteur et turbine car c'est souvent une source de vibration. Est-ce que le mode de fixation du moteur et différents de la turbine sont différents sur la plaque (donner les entraxes aproximatifs) car les batis moteur et turbine peuvent renforcer la plaque dans une certaine mesure.
Cordialement
Bonjour,
Etant en bts, pour cette étude je ne peux pas traiter de leçons supérieur à mon niveau. Je dois me limiter au poids du moteur et de la turbine à partir de calcul de rdm de mon niveau pour justifier l'épaisseur de la plaque. Est ce qu'il y a des formules générales de rdm qui pourraient m'y aider, juste par rapport au poids et peut-être au couple de ces deux éléments ?
merci
Cordialement
Bonjour,
En ce qui concerne votre plaque d'acier, et pourquoi pas une plaque d'"alu" ?.
Une plaque d'acier de 1.2 x 1.2 [m] avec une épaisseur de 10 [mm] va déjà avoir un poids de plus de 112 [kg].
Maintenant, avec les remarques de Zozo_MP, que je salue, la charge statique au centre de votre palque n'est pas très grande et presque équilibrée, en plus visée sur tout le pourtour.
Comment est fixé votre moteur sur la plaque et y-a-t-il un "guide" de l'axe de la turbine. Pour-moi, en statique, c'est plutôt ça qui me permettrait de définir l'épaisseur de la plaque.
Si vous avez d'autres informations, on peut essayer une simulation.
Cordialement.
Jaunin__
Bonsoir Jaunin,
Pour la plaque c'est vrai que le fait de la réaliser en alu serait bien mieux, ce serait intéressant de réaliser les calculs pour les deux.
Le moteur est fixé sur la plaque uniquement par ses quatres trous de fixation, il n'y a pas de guide. La turbine est simplement vissé sur l'arbre moteur et entrainer par une clavette. Malheureusement je n'ai que ces informations pour faire cette étude. Est ce que cela suffirait pour faire une simulation ?
cordialement
Hello, à mon avis le terme de turbine "à réaction" fait référence à la forme des pales, rien à voir avec un moteur de rafale.
Les roues à réaction ont des aubages recourbés vers l'arrière, et au vu des dimensions et de la vitesse c'est typiquement un exemple de ventilateur centrifuge utilisé par exemple pour le dépoussiérage, ou l'aspiration des fumées dans les usines... par opposition aux roues à action qui ont des aubes inclinées vers l'avant (VMC, bruleurs fioul, ...)
Pour en revenir au problème, commence par dessiner un croquis pour définir ton modèle de calcul.
Par exemple assimiler la plaque à une poutre d'axe "vertical" d'après ton dessin, en liaison rotule en haut et appui ponctuel en bas, pour être isostatique.
Le 2 forces vont créer:
-un contrainte de traction
-un moment
Il est clair qu'on est loin de la réalité (plaque boulonnée tout autour) mais si on veut faire le vrai modèle hyperstatique avec la concentration de contrainte à cause du trou central c'est pas trop faisable à la main, mais en simulation oui, tu as surement acces à solidworks ou proeng,c'est vite fait.
De toute façon si on calcul uniquement à la résistance mécanique, vu que les forces sont quasi symétriques on trouvera une épaisseur ridiculement faible (1 ou 2 mm). En réalité à cause de la déformation et des vibrations on prendra bien plus épais ou comme le dit Zozo_MilitaryPolice: , renforcé avec des goussets.
Bonjour, elv,
Je viens de faire quelques simulations. Avec une première approche, une plaque d'alu de 10 [mm] d'épaisseur et une plaque d'ac de 5 [mm], je dirais que c'est bon.
Maintenant quel est le diamètre du trou de passage de l'axe et quel est le diamètre de la couronne de fixation du moteur, là où son placé les vis.
Combien y a t-il de boulon de fixation de la palque et leur position.
Cordialement.
Jaunin__
