Enroulement Filamentaire et Module d'Young

Bjr à tous les Matelots,

Une petite recherche sur G.... avec comme mots clés : tube carbone + flambage .. m'a conduit directement sur votre site, les forums de resistance des matériaux ne me semblent pas du même niveau.

Je m'interesse à la construction d'un greement "alternatif" a partir d'un tube en carbone de forme simple (section circulaire constante) et realisé en enroulement filamentaire avec un procédé "mecanico-manuel", et post-cuisson. Fibre utilisée T700.

J'imagine que l'orientation des fibres est à prendre en compte, et donc comment calculer le module d'Young applicable en fonction du/des module(s) donné(s) par le constructeur pour sa fibre?

Les proprietés de la resine, et les conditions de mises en oeuvre doivent elles être prises en compte et comment?

Comme vous pouvez le constater, les questions ne manquent pas, suis-je sur le bon forum ?

J'aime bien comprendre ce dans quoi je m'engage, c'est pourquoi je souhaiterais me faire une feuille Excel, qui integre les differentes variables, et qui me permette d'optimiser la section en fonction de la fleche et la resistance au flambage.

Je suis un peu matheux, j'ai trouvé des formules sur votre site, mais je ne suis pas sûr de pouvoir bien les utiliser.

Pour resumer, comment apprehender correctement la problematique Compression/Flambage, dés la feuille de dessin?

Merci d'avance

EK

L'équipage
13 oct. 2010
14 oct. 2010
0

Aventure risquée ...
Bonjour,

Pour le flambement des structure tu peux regarder ce document : www.systemx.fr[...]lbt.pdf
C'est un cours que je fais depuis pas mal de temps. En général il y a une nouvelle version chaque année mais ce qu'il y a dedans devrait te suffire.

Ce document n'est valable que pour des matériaux isotropes. Dans ton cas la nappe en fibre de carbone est orthotrope (elle a un comportement différent suivant deux directions perpendiculaires) tu n'auras donc pas le même module de Young selon le type de sollicitation.

Tu as ce logiciel :

innovation.edf.com[...]95.html

qui est libre et qui te permettra d'approcher un calcul orthotrope mais la modélisation du matériaux va être assez "subtile".

D'autre part il faut absolument faire une analyse en grands déplacements (c'est l'objet du nouveau chapitre de cette année ...) car les haubans ne peuvent pas être modélisés suivant l'hypothèse classique des petits déplacements.

Autre problème : celui du chargement car même si on connait les efforts statiques amenés par les voiles sur un mat en fonction de la vitesse du vent la simulation dynamique reste assez compliquée.

En résumé c'est bien pour la culture, tu pourras vérifier ce que supportera le mat que l'on t'a conseillé mais laisse faire ceux qui savent ou qui se prétendent comme tels ... Je sais ce n'est pas rassurant !

Bon vent à tous

14 oct. 2010
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Art difficile
Le calcul des mâts est un art difficile.
Je me souviens d'une conférence par le patron fondateur de HDS (les spécialistes reconnaîtront...), bureau d'études qui a calculé les mâts de la majorité des grands bateaux de course récents expliquer comment il modélisait finement les charges supportées et ajoutant "et à la fin on multiplie par 2 car l'expérience a prouvé que, avec ce facteur correctif, ça tenait dans la majorité des cas"....

16 oct. 2010
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Merci Professeur Tux, Merci Negofol
Merci beaucoup pour ces informations. Concernant le coef de securité, je comptais appliquer 2g, comme recommandé par Norwood, dans son bouquin "High Speed Sailing". C'est une bonne confirmation.

Ce tube servira à la structure d'une petite voile-aile, comme celles utilisées sur les catamarans de Classe C. Il n'y a aucune compression induite par les tensions du tissu à voile.

Les efforts sont basiques, en compression, flexion ou torsion. De ce point de vue, ce devrait me permettre de modeliser les contraintes réelles plus facilement, et de maniere tres simple, je crois... c'est mon intuition. C'est pourquoi je pense qu'investir un peu de temps pour comprendre la theorie, peut s'averer rentable, au moins pour être pris au serieux par les sous-traitants.

Merci encore, grâce à vous, je suis sûr de ne pas m'ennuyer pendant les longs week-ends d'hiver.

Bon vent à tous les matelots

Bien cordialement

EK

16 oct. 2010
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2g

le BV donne par exemple comme coeff appliquable sur la structure avant des navire 1.7 à 1.8 g .

Sur des mats de charges utilisé en mer il est preconnisé 1.8g egalement

Sur les mats des thonniers senneurs petit à petit on est venu a prendre 2g

josé

17 oct. 2010
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Merci Calypso 2
Merci pour la confirmation du coef de securité. Je viens de commander un bouquin de Maurice Reyné qui traitent des matériaux composites.
Avec tout ça à lire, je ne devrais plus vous solliciter avant un certain temps.

En Attendant Bon Vent à Tous.

Bien Cordialement

EK

18 oct. 2010
0

ah non

le 2g n'est pas un coeff dit de sécurité c'est si je puis dire la transformation d'une charge statique en dynamique dû aux accelations du mouvement du bateau.

ne pas confondre

Ensuite il faut ajouter un coeff de sécurité 3/4 ....

josé

18 oct. 2010
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Pour ce que ça vaut :
www.gl-group.com[...]n01.pdf

Toue le détail des efforts à prendre en compte sur une mature classique, et tous les coefficients de sécurité à prendre.

Par contre s'appique au "gros" bateaux.

18 oct. 2010
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Effectivement
Merci de la precision Calypso2, en effet, il ne s'agit pas d'un coef de securité, c'est un abus de language de ma part.

Merci a François, tote reference est bonne à prendre.

J'ai un peu l'impression de m'engager dans un travail de Romain, on verra bien.

Bon vent à tous

Bien Cordialement

EK

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