Etudiant avec du temps libre pour vérifier mes calculs sordides?

Y aurait il un étudiant masochiste (et sympa) avec du temps libre pour vérifier mes calculs sordides?

Genre un étudiant BTS CICN ou école d'ingénieur ou architecture navale? Pour vérifier quelques calculs composite iso machin.

Un composite verre (Mat total 1.8kg, Roving total 3.6kg) = Mat 300gr/Mat 300gr/Roving 800gr/Mat 300gr/Roving 1000gr/Mat 300gr/Roving 800 gr/Mat 300 gr /Roving 1000 gr/Mat 300 gr
Je trouve une épaisseur de 8.87mm, E=11686, G=2534, σut=120, σuc=125, σuf=163, τu=33, τ_uil=11.8 (tout en N/mm²), méthode regression simple avec Kbb = 0.8 et Kam = 0.95. J'ai bon ou je suis a coté de la plaque ?

L'équipage
#iso#structure#composite
CfCfCfCfCfCf
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TITIMARINTITIMARIN
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De quelle plaque parles-tu ? Tu n'es pas clair 😁

MbratacMbratac
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Tu a essayé de te faire aider par chatgpt si jamais tu ne trouve pas d'aide humaine? C'est le genre de truc ou c'est un bon outil.

Panoramix_bzhPanoramix_bzh
4j

ChatGPT est une idée terrible pour ce genre de choses.... J'avais essayé de le faire calculer une poutre en bois que je savais calculer et il a écrit des choses assez plausibles qui ressemblaient à un dimensionnement mais fausses.

Pour le composite, je suis désolé mais je ne sais pas faire.

Mbratac:Il faut bien sur deja avoir des notions dans le domaine ou l'on veux une réponse pour repérer des aberations, et aussi savoir formuler un prompt. ·le 30 sept. 11:24
Panoramix_bzh:C'est un peu comme un stagiaire de bonne volonté en somme... et au bout du compte si tu ne sais pas faire tu sors un truc pas fiable et si tu sais faire tu y passes autant de temps. Autant pour faire des rapports, faire des recherches de sources (perplexity est bluffant) ça marche très bien autant pour les choses demandant un peu de savoir je crois qu'il faut quand même se méfier... Le truc déroutant est que ça a l'apparence de la compétence mais quand tu grattes c'est aléatoire.·le 30 sept. 11:48
Dim31:+1 Panoramix. Et malheureusement il ne suffit pas d'"avoir des notions" pour repérer les erreurs. Il faut au contraire être à 150% sur le sujet car c'est tellement bien formulé qu'on peut avaler une couleuvre sans broncher !·le 30 sept. 14:38
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yannbisyannbis
4j

Je rejoins Panoramix_bzh, ChatGPT & Co à n'utiliser que si on est capable de vérifier le résultat soi même.
Car effectivement, l'IA peut tenir un super raisonnement pour un résultat totalement faux.

thibaud nomadthibaud nomad
4j

je ne vois pas dans tes données de taux de fibre ?

le calcul coin de nappe c'est :

1000g/m² ~= 1mm de composites avec un taux de fibre en volume de 50% (attention c’est n'est pas valable pour les mats)

d’après ma moulinette rapide tu tomberais plus sur un 7.2 mm mais si tu travail en contact sans vide tu seras surement bien plus épais avec un taux de fibre plus bas

CfCfCf:Taux de fibre : ce que prévoit la norme iso pour une stratification au contact de forme simple.·le 30 sept. 12:49
thibaud nomad:Alors la première etape ca va etre de faire une strat en vrais et apres se basé sur la norme iso ... il y a un vrais decalage dans ta réflexion entre le besoin de faire des calcul precis et ́’utilisation de données de base bien peu solide. Le taux de fibre reel est le critère le plus important dans l’épaisseur final d’un composite. Et faire un calcul compliqué si on ne maîtrise pas ce point n’est pas pertinent ·le 30 sept. 12:55
CfCfCf:Ce que je veux contrôler n'est pas le composite, mais la méthode de calcul.·le 30 sept. 14:10
thibaud nomad:Peux tu alors detailer plus ta methode et tes abréviations ? ·le 30 sept. 14:13
CfCfCf:C'est compliqué à détailler. C'est mon interprétation personnelle des calculs préliminaires pour un raidisseur tel que décrits dans l'annexe H de la norme ISO 12215-9:2019 version corrigée 11/2023, avec les propriétés des composites décrites dans l'annexe C de la même norme. Les abréviations sont celles de la norme. C'est pour cela que j'ai parlé d'étudiants en architecture ou construction navale. J'ose penser que leurs écoles leur proposent un accès au normes, voire aux logiciels de calculs genre HullScant Monohull wumtia.soton.ac.uk[...]design/ ou I-Scant www.icnn.fr[...]Scant/1 . Ce genre de logiciels devraient permettre de savoir en 3 secondes si mes résultats préliminaires sont bons ou faux.·le 01 oct. 09:25
thibaud nomad:Tres bien, si je comprends bien ta volonté est de vérifier si la caraterisarion de ton composites est credible, en thermes de contrainte max et module. En prenant en base de calcul un monolithique verre polyester avec 1/3 de mat de verre et 2/3 de roving. Avec un taux de fibre de la norme iso (je l’ai pas) mais en faisant le calcul inverse pour 8.87mm j’aurai un Vf (taux de fibre volumique) de 0ce qui est extrêmement faible. Donc je ne sais pas d’ou sort cette donnée de ton côté mais j’ai deja des doutes dessus.Le probleme c’est qu’un résultat peut etre credible avec un raisonnement faux. C’est le raisonnement qui est plus important. ·le 01 oct. 09:47
CfCfCf:Dans la norme iso, en l'absence de mesure de Vf (appelé Φ), Φ=0.167 pour du mat et Φ=0.3 pour du roving.(Dans mes calculs, Φ moyen = 0.23) Ce sont des valeurs volontairement assez pessimistes, puisqu'on doit être à peu près certain que ces valeurs sont réalisées. Comme vous l'avez indiqué, si on veut mieux, on mesure sur échantillon, et on refait le calcul avec les valeurs réelles.·le 01 oct. 10:42
thibaud nomad:Ce que je peux dire c’est que les ordres des grandeurs semblent plausible mais sans la methode c'est dure de dire si le raisonnement est bon. Avec ces taux de fibre l’épaisseur e credible avec des roving assez ouvert. Mais l’échantillonnage plus haut est d’un autre temps ·le 01 oct. 12:42
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CfCfCfCfCfCf
3j

Pour rigoler, la réponse ChatGPT :

Une couche de mat de 1,8 kg de verre, qui fait moins de 2mm d'épaisseur : ce n'est pas un problème.
Confondre Roving et Unidirectionnel, ce n'est pas un problème non plus.

Que dire d'autre ? L'avis de Dim31 est pertinent.

thibaud nomad:Oui sont avis est pertinent. La reponse de chatgpt et basé sur un vf a 0.35 et avec ce vf avoir un mat de 1800g/m2 de 2mm c’est normal.Le therme roving dans la littérature et surtout anglophone c’est une fibre longue en opposition a un mat. Dans ton aproximation du debut justement tu ne parle pas d’axe de fibre tu traite le composites comme un matériaux isotrope se qui n’est pas le cas pas définition ·le 01 oct. 16:13
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CfCfCfCfCfCf
2j

Je répète : N'importe qui ayant accès à ce genre de logiciel ( wumtia.soton.ac.uk[...]design/ www.icnn.fr[...]Scant/1 , et il y en a probablement plein d'autres) et sachant un peu les utiliser devrait être en mesure de comprendre ce que j'essaye de raconter, et savoir en quelques secondes si je raconte des trucs cohérents ou du gros n'importe quoi.

CfCfCfCfCfCf
1j

Je continue donc mon monologue, vu l'engouement général pour le calcul de structure, en particulier celui de voiliers. (Et la certification CE)

On va dire que le composite cité dans le message initial, c'est le fond d'un voilier, qu'on y accroche un lest, tenu avec une paire boulons de 14mm, classe 8.8, tête fraisée.
Les boulons sont espacés transversalement de 15 cm. On veut tenir ces boulons avec une varangue de 80 cm de long, en appui simple aux extrémités. Et espacées de 25 cm.

Pour la norme iso 12215-9:2012 (celle de 2025 est pas encore publiée), un boulon comme ça, tête hexagonale, ça a une charge de travail de 21kN. J'accorde un abattement de 30%, vu que c'est en traction principalement, et que c'est une tête fraisée (c'est hors normes marines, mais utilisé en calcul structures boulonnées) . Donc charge = 14730N. Ce qui donne en appliquant l'annexe C.2 de ladite norme un effort tranchant de 15651N et un moment fléchissant de 939N.m.

Et pour un raidisseur comme ça, en revenant à la norme iso 12215-5:2019, annexe H, on trouve un raidisseur oméga genre hauteur interne 75mm, largeur en haut 50mm, en bas 60 mm, rebords de 50mm de chaque coté.
Et lamination : 2,4kg de biax -+45 + 1,2 kg de mat. (un peu plus de 5mm d'épaisseur) et en plus sur le dessus un UD de 800gr/m². Et d'après mes calculs, ça frise les minimas acceptables. (Cf dans les 1.0xxx pour traction/compression et cisaillement). Il n'y a pas de problème de flambage local. Les cotés et dessus sont suffisamment épais. (Cf > 2.5).
Il y a un point de doute. Si on a des boulons que d'un seul coté de la varangue, je ne suis pas sûr que la varangue devrait être symétrique (Ame de même épaisseur des 2 cotés).

En plus, il doit y avoir un renfort local au niveau des boulons (et sur l'âme) Compte tenu du composite utilisé, l'épaisseur (totale = renfort + rebord varangue) doit faire au moins 12mm. Je vous fais grâce du calcul de la surface minimale de ce renfort pour que l'effort des boulons soit transmis à l'âme de la varangue.

Si quelqu'un trouve un résultat différent (on ne sait jamais), je suis d'accord pour partager des résultats intermédiaires pour essayer de trouver mon erreur.

D'après moi, la varangue ainsi calculée a exactement le même coefficient de sécurité que le boulon. Si le boulon est surdimensionné, la varangue le sera aussi.

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Le raz de sein

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2022