Calcul de section selon profilé

[invite2d741976]

Bonjour à tous, j'ai beau éplucher les différents post je ne trouve pas la réponse à ma question! Peut être pouriez vous m'éclairer de façon simple (je ne suis pas physicien!).
Je souhaite fabriquer un "bras" qui a pour fonction de charger et décharger une annexe (petit bateau) sur un péniche.
J'ai besoin d'avoir un bras de 2,50 m capable de soulever 250kg en bout de fléche.
Comme pour compliquer le tout je souhaite que l'appareil soit peut encombrant et si possible en une seule section soit ronde ou rectangulaire.
Possibilité de renforcer avec un appuis (dessous) à une distance de 1,50m de l'axe (soit 1 m de la charge)
Comment calculer la section nécessaire (diamétre ext. et int.)pour ne pas tout casser.
Merci, au dela des formules j'aimerais que l'on m'explique de façon trés simple.
Merci a tous !
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[invite2d741976]

Oups la boulette...je crois que ce message est pas au bon endroit...désolé...comment puis-réparer ?

[yoda1234]

Oups la boulette...je crois que ce message est pas au bon endroit...désolé...comment puis-réparer ?

C'est réparé

[invite2d741976]

Merci yoda 1234 ! ca commence bien !

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite2d741976]

Avec un petit plan c'est toujours plus simple !

Image passée en pièce jointe. Pas d'image sur un serveur extérieur. Merci.
JPL, modérateur

[Jaunin]

Bonjour, PRIVILEGE,
Donc, si j'ai bien compris vous voulez que les trois pièces aient la même dimension, le même tube rond ou rectangulaire.
Votre bras doit-il tourner sur sa base.
Je suppose que la base sera fixée sur le pont en bois de votre péniche.
Vous voulez un ou deux bras.
Comment pensez-vous passer le filin ou câble pour monter ou descendre votre annexe.
Cordialement.
Jaunin__

[invite2d741976]

Bonjour, l'ensemble sera" emboité" dans un tube creux en acier dans le plat-bord en acier également...d'ou la nécessité du tube rond en vertical pour la rotation...avec un bon graissage...
Un seul bras sera necessaire.

Pour le reste la forme de section est sans préference.
La montée et descente se fera par un paland electrique en bout de fléche.
Merci

[Jaunin]

Bonjour, PRIVILEGE,
Pour finir ma simulation, j'aurais besoin de savoir si le poids de votre annexe de 250 [kg] vous avez tenu compte éventuellement d'eau embarquée, d'un moteur ou d'autre choses.
Quelle serait la longueur du tube creux en acier dans le plat-bord en acier que vous pourriez mettre.
Je pense que malgré la graisse avec le couple exercé par le bras chargé, vous allez avoir dû mal à le faire tourner.
Cordialement.
Jaunin__

[Jaunin]

Re,
Oups, quelle est la hauteur de la colonne qui supporte le bras.
Cordialement.
Jaunin__

[Jaunin]

Bonjour, PRIVILEGE,
Après une première approche à la main et simulation, j'obtiens un tube acier du commerce de dia.ext. 127 [mm] et épaisseur de 5 [mm].
Dans ce cas, j'ai une flèche de 15 [mm] au bout du bras.
J'attends vos réponses pour finaliser ma simulation.
Cordialement et bonne nuit.
Jaunin__

[invite2d741976]

Merci Jaunin, effectivement j'ai tenu compte du moteur de l'eau de l'essence.....La hauteur du dispositif sera d'environ 1,50 m, le diamétre de 123 mm pour 5 mm me parrait énorme !
Qu'est ce que vous appelez la fléche ? la flexion ?
Merci pour l'attentionn que vous portez à ma requette !

[Jaunin]

Bonjour, PRIVILEGE,
Il me faudrait encore une réponse :
"Quelle serait la longueur du tube creux en acier dans le plat-bord en acier que vous pourriez mettre."
J'ai refait ma simulation avec une longueur de colonne de 1.5 [m] au lieu de 2 [m], je n'ai plu qu'une flèche de 8 [mm] et une diminution des contraintes dans les soudures des tubes.
Je vous joins une image de la déformation, très exagérée, toujours avec un tube de 127 [mm] de diamètre.
Si vous avez un autre tube à disposition, je peux essayer de voir sa déformation.
Je suis ouvert à toute remarque sur ce type de potence.
Cordialement.
Jaunin__

[invite2d741976]

impressionant avec quoi faites vous cela ?
Le creux fait 1,40 mètre mais je peut le réduire.
le bras horizontal peut avoir une inclinaison; juste pour l'esthétique et être de section rectangulaire pour les mêmes raisons...Je complique tout n'est ce pas ?

[Jaunin]

Bonjour, PRIVILEGE,
À première vue, pour la même résistance, il faudrait un tube rectangulaire de 100x50x6 [mm].
Pour le creux de 1.4 [m] je suppose que vous voulez parler du tube qui soutient le bras, mais si on le diminue le bras, sera affaibli.
Quand vous écrivez :"le bras horizontal peut avoir une inclinaison", cette inclinaison est dû à la charge et qui induit des contraintes dans le tube, qui, si elles sont trop élevées, peuvent "casser" ou déformé votre bras irrémédiablement.(image de droite)
Je revien sur ma question, qui me permettra d'affiner ma simulation concernant le support porteur de la potence:""Quelle serait la longueur du tube creux en acier dans le plat-bord en acier que vous pourriez mettre."
Le logiciel est pro/engineer.
Cordialement.
Jaunin__

[invite2d741976]

"Quelle serait la longueur du tube creux en acier dans le plat-bord en acier que vous pourriez mettre."
Le" trous cylindrique" sous le plat bord dans lequel sera fiché le dispositif fait 1.40m de profondeur, la potence doit lever la charge de 1.50 m au dessus du plat-bord.
A la vue des contraintes citées, il est possible de placer le renfort sous le bras horizontale jusqu'a 2.10m de l'axe soit 40cm avant le bout du bras.
Sauf erreur il est difficile de trouver des tubes de ces diamétres qui font plus de 3 à 4 mm...
Pour alléger également le dispositif et les contraintes, le bras horizontale pourrais aussi être réduis à 2 m au lieu de 2.5m avec un renfort à 40cm du bout soit 1.60m
Merci Jaunin, quelle avaenture !

[invite2d741976]

"Quelle serait la longueur du tube creux en acier dans le plat-bord en acier que vous pourriez mettre."
Le" trous cylindrique" sous le plat bord dans lequel sera fiché le dispositif fait 1.40m de profondeur, la potence doit lever la charge de 1.50 m au dessus du plat-bord.
A la vue des contraintes citées, il est possible de placer le renfort sous le bras horizontale jusqu'a 2.10m de l'axe soit 40cm avant le bout du bras.
Sauf erreur il est difficile de trouver des tubes de ces diamétres qui font plus de 3 à 4 mm...
Pour alléger également le dispositif et les contraintes, le bras horizontale pourrais aussi être réduis à 2 m au lieu de 2.5m avec un renfort à 40cm du bout soit 1.60m
Merci Jaunin, quelle aventure !

[invite2d741976]

Un ami vient juste de me suggerer une idée de génie !
Avec la photo ci-jointe, il semble que le dispositif est capable de subir des forces assez conséquentes avec l'avantage en plus de pouvoir se démonter.
Pensez vous que cette disposition permet de réduire les sections et diamétres des tubes ?

[Jaunin]

Bonjour, PRIVILEGE,
Bien sur, c'est beaucoup mieux, maintenant je pense que c'est une question de prix, de poulies et de treuils.
Cordialement.
Jaunin__

[invite2d741976]

Super, je revois donc mon projet dans ce sens et commence a étudier le truc !
Désolé pour le travail que vous avez réalisé jusque là, si il vous reste le courage de poursuivre ! merci infiniment !

[Jaunin]

Bonjour,
Auriez-vous de meilleures images ou des liens où l'on voit mieux les détails du système ?
Cordialement.
Jaunin__

[invite4ca9df98]

Bonjour, PRIVILEGE,
À première vue, pour la même résistance, il faudrait un tube rectangulaire de 100x50x6 [mm].
Pour le creux de 1.4 [m] je suppose que vous voulez parler du tube qui soutient le bras, mais si on le diminue le bras, sera affaibli.
Quand vous écrivez :"le bras horizontal peut avoir une inclinaison", cette inclinaison est dû à la charge et qui induit des contraintes dans le tube, qui, si elles sont trop élevées, peuvent "casser" ou déformé votre bras irrémédiablement.(image de droite)
Je revien sur ma question, qui me permettra d'affiner ma simulation concernant le support porteur de la potence:""Quelle serait la longueur du tube creux en acier dans le plat-bord en acier que vous pourriez mettre."
Le logiciel est pro/engineer.
Cordialement.
Jaunin__

salut !!

je fait une maitrise ingenieur, mais le cours de simulation et modelisation je ne pige vraiment rien. aurrait tu stp une documentation qui pourrait m'aider?? merci.

[invite2d741976]

Le prototype avance ..petit à petit..nous verrons bien, j'ai fait un mix des solutions proposées !.

[Zozo_MP]

Bonjour

Pour mémoire, il est interdit par la charte de poster des images sur un serveur externe.
Merci de bien vouloir utiliser la procédure d'insertion des pièces jointes.

Ceci dit : au vue de votre photo je constate que l'on est assez loin du schéma de votre ami.

La chape telle qu'elle est fixée sur le tube ne m'inspire pas beaucoup.
Je pense qu'avec le point de compression a cet endroit le tube va plier tout de suite. en général l'axe de la chape et sur le même axe que le tube (en axial donc) de façon à mieux absorber la compression et à mieux répartir l'effort sur le bout du tube.
Il faudrait mettre un fourreau pour renforcer cette partie du tube et également pour provoquer le déplacement du début du flambement.

Je pense également que le point d'attache du treuil (chèvre) est placé trop bas ou placé trop près de la chape. Le triangle rectangle ainsi formé à le petit coté trop petit à mon avis (AMHA).
Idem pour le point d'attache en haut qui est trop près du sommet.
Placé plus bas il diminuerait le flambement global du tube : ce qui réglerait aussi une partie de la taille du triangle rectangle.
IL va falloir tirer comme deux ânes pour lever la flèche qui a quand même 250 kg au bout.

Cordialement

PS : regarder comment sont fait les tangons des voiliers (même les bômes) ou les renforts de contreventement sur les charpentes métalliques.

[Jaunin]

Bonjour, Zozo_MP,
Oui, tout cela m'inquiète. On doit même trouver un point de rebroussement si le bras descend plus bas,au lieu de soulever le bras, on risque de le tirer par-dessous, dans l'eau.
Là on est très loin des deux modèles.
Cordialement.
Jaunin__