DÉFORMATIONS, mécanique

ACIER - Technologie

  • Écrit par 
  • Louis COLOMBIER, 
  • Gérard FESSIER, 
  • Guy HENRY, 
  • Joëlle PONTET
  •  • 14 167 mots
  •  • 10 médias

Dans le chapitre « Aciers réfractaires »  : […] Lorsque des pièces d'acier sont maintenues sous charge pendant des temps assez longs, on constate leur déformation progressive. Ce phénomène de viscosité, appelé fluage , est nul ou négligeable à la température ambiante ou aux températures peu élevées, inférieures par exemple à 300  0 C. Mais il faut en tenir compte aux températures supérieures, car […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/acier-technologie/#i_28620

AÉRODYNAMIQUE

  • Écrit par 
  • Bruno CHANETZ, 
  • Jean DÉLERY, 
  • Jean-Pierre VEUILLOT
  •  • 7 222 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « Les sciences de l'aérodynamique »  : […] Outre la maîtrise de la traînée et de la portance, l'aérodynamique doit aussi prédire les efforts locaux exercés sur le corps, en particulier la pression, afin de calculer les déformations de sa structure. L'influence réciproque entre la structure, qui en se déformant modifie le champ aérodynamique, et l'écoulement, qui de ce fait impose à la structure une charge qui a varié, est à l'origine d'un […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/aerodynamique/#i_28620

AUTOMOBILE - Technologie

  • Écrit par 
  • Georges BRESSON, 
  • Jean-Pierre CAPET, 
  • François de CHARENTENAY, 
  • Thierry HALCONRUY, 
  • Frédéric RIVAS, 
  • Jean-Pierre VÉROLLET
  • , Universalis
  •  • 15 836 mots
  •  • 30 médias

Dans le chapitre « La caisse du véhicule »  : […] Sur la plupart des voitures d'aujourd'hui, la caisse est dite autoporteuse car elle intègre le châssis, autrefois séparé, pour constituer un structure monocoque. La carrosserie comprend des parties extérieures visibles ou « peau » du véhicule, qui lui donnent sa forme telle que le design l'a définie, et des parties intérieures caissonnées pour recevoir les efforts auxquels elle est soumise. Généra […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/automobile-technologie/#i_28620

BÉTON

  • Écrit par 
  • Jean-Michel TORRENTI
  •  • 8 159 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « Comportement mécanique »  : […] Le béton a un comportement mécanique instantané dissymétrique : il résiste bien en compression et mal en traction, le rapport entre les deux étant voisin de 10 (ce qui expliquera les principes constructifs développés au chapitre 7). Sa résistance en compression dépend de sa formulation, notamment du rapport E / C (cf. chap. 6, […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/beton/#i_28620

ÉLASTICITÉ

  • Écrit par 
  • Michel CAZIN, 
  • Michel KOTCHARIAN
  •  • 8 712 mots
  •  • 18 médias

Dans le chapitre « Détermination des déplacements, des déformations et des contraintes »  : […] Un corps élastique résiste en se déformant aux actions de surface auxquelles il est soumis, et des contraintes apparaissent dans ce corps ; les actions de surface étant données, quelles sont, pour tous les points du corps, les déformations, les déplacements et les contraintes ? Si le champ des déplacements u i ( x k […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/elasticite/#i_28620

ÉLASTOMÈRES ou CAOUTCHOUCS

  • Écrit par 
  • Christian HUETZ DE LEMPS, 
  • Françoise KATZANEVAS
  •  • 7 909 mots
  •  • 9 médias

Dans le chapitre « Caractéristiques fondamentales des élastomères »  : […] Bien que faisant partie d'une seule et même grande famille, celle des polymères, les élastomères ont un comportement très particulier et très différent des matières plastiques, ou plastomères. Pour qu'un matériau soit mécaniquement reconnu comme un caoutchouc, il doit être : – souple, c'est-à-dire de faible rigidité (quelques mégapascals) ; – hautement déformable, c'est-à-dire capable de supporte […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/elastomeres-caoutchoucs/#i_28620

FER - L'élément métallique

  • Écrit par 
  • Simone TALBOT-BESNARD
  •  • 2 789 mots
  •  • 10 médias

Dans le chapitre « Structure du fer écroui et traitement thermique »  : […] L' évolution de la structure du fer écroui sous l'action d'un traitement thermique est liée à une diminution d'énergie libre correspondant à la libération de l'énergie emmagasinée au cours de la déformation. Pour un échantillon polycristallin donné, l'expérience montre qu' il existe un degré de déformation minimale nécessaire pour que cette évolution aboutisse à la recristallisation, c'est-à-dire […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/fer-l-element-metallique/#i_28620

GLACE

  • Écrit par 
  • Louis LLIBOUTRY
  •  • 7 960 mots
  •  • 9 médias

Dans le chapitre « Fluage et dynamo-métamorphisme étudiés en laboratoire »  : […] Pour un échantillon de glace donné, la déformation globale après un certain temps d'application des contraintes dépend de celles-ci et de la température. L'influence de la température absolue T et de la pression moyenne s'exprime par une loi d'Arrhénius en exp [− (Q +  p  V)/RT], où R est la constante des gaz parfaits, Q = 76 kJ/mole est la chaleur d'activation, et V le volu […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/glace/#i_28620

GLACIERS

  • Écrit par 
  • François ARBEY, 
  • Louis LLIBOUTRY
  •  • 12 998 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Dynamique de l'écoulement »  : […] L'écoulement d'un glacier est principalement dû à son poids et dépend aussi du fait que la surface libre n'est pas horizontale. Sauf sur de courtes distances vis-à-vis de l'épaisseur, la pente de la surface est toujours vers l'aval. L'écoulement se traduit globalement par une perte d'énergie newtonienne (qui se dissipe en chaleur), même si les couches basales doivent remonter une contre-pente, en […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/glaciers/#i_28620

INTERFACES

  • Écrit par 
  • Simone BOUQUET, 
  • Jean-Paul LANGERON
  •  • 8 284 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Joints de grains »  : […] Dans la zone de raccordement entre deux grains, certains atomes sont situés dans des sites qui correspondent aux positions normales pour chacun des deux réseaux : ce sont les sites de coïncidence. Les autres atomes se placent dans une position intermédiaire, la plus apte à minimiser l'énergie. La cohérence du joint s'exprime par la proportion d'atomes en sites de coïncidence. L'énergie interfacial […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/interfaces/#i_28620

MACHINES-OUTILS

  • Écrit par 
  • René LE BRUSQUE, 
  • Jean-Paul MATHIEU
  •  • 9 057 mots
  •  • 6 médias

Dans le chapitre « Usinage par déformation »  : […] L'usinage par déformation, qui fut à l'origine le domaine du forgeron, du tôlier et du chaudronnier, a bénéficié de progrès techniques, qui expliquent la concurrence faite aujourd'hui par le formage à l'enlèvement de métal. Ces progrès ont permis en particulier de respecter, sur les machines travaillant par déformation, des tolérances de plus en plus serrées et voisines de celles réservées jusque- […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/machines-outils/#i_28620

MAGNÉSIUM

  • Écrit par 
  • Maurice HARDOUIN, 
  • Michel SCHEIDECKER
  •  • 4 262 mots
  •  • 9 médias

Dans le chapitre « Aptitudes à la mise en forme »  : […] Le magnésium et la majorité de ses alliages ont un réseau à mailles hexagonales dont le domaine de large déformation plastique se situe à une température supérieure à 200  0 C. À la température ambiante, les variations de section sont limitées à 10 p. 100 pour les alliages du type Mg-Al-Zn et 20 p. 100 pour les alliages du type Mg-Zn-Zr. L'alliage Mg-Li 14 et ses dérivés o […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/magnesium/#i_28620

MATIÈRE (physique) - État solide

  • Écrit par 
  • Daniel CALÉCKI
  •  • 8 602 mots
  •  • 13 médias

Dans le chapitre « Le solide cristallisé »  : […] Quand, sans précaution particulière, on fait passer un corps pur de l'état liquide à l'état solide, de très nombreux et tout petits cristaux, des germes, commencent par se former à la température de solidification ; au fur et à mesure qu'on retire de la chaleur au corps, ces germes grossissent et tout le corps finit par se trouver à l'état solide. Comme les germes cristallins n'ont aucune raison […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/matiere-physique-etat-solide/#i_28620

MÉCANIQUE - Liaisons mécaniques

  • Écrit par 
  • Armand GIET
  •  • 9 082 mots
  •  • 12 médias

Dans le chapitre « Liaisons complètes élastiques »  : […] Dans le cas des liaisons complètes élastiques, on intercale entre les deux pièces à assembler un matelas élastique lié rigidement à chacune d'elles. Le degré d'efficacité de la liaison n'est pas modifié, mais l'obstacle élastique n'assure plus aux pièces une position relative indépendante de l'importance des sollicitations. Les déformations sont limitées mais ne sont pas négligeables ; elles sont […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/mecanique-liaisons-mecaniques/#i_28620

MÉTALLOGRAPHIE - Essais mécaniques

  • Écrit par 
  • Gilbert FRADE
  •  • 10 524 mots
  •  • 13 médias

Les propriétés mécaniques des métaux et alliages sont d'un intérêt considérable puisqu'elles conditionnent non seulement tous les problèmes de mise en forme des matériaux mais aussi leur comportement en service dans des applications extrêmement diversifiées. Pour un problème déterminé, le choix d'un matériau dépendra de propriétés mécaniques telles que résistance, dureté ou ductilité, et il est d […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/metallographie-essais-mecaniques/#i_28620

MÉTAUX - Superplasticité des métaux

  • Écrit par 
  • Georges CIZERON
  •  • 6 868 mots
  •  • 11 médias

Dans le chapitre « Superductilité et superplasticité »  : […] Certains matériaux sont susceptibles, sous l'effet d'une contrainte relativement faible, de se déformer de manière extensive avant de se rompre : alors que la ductilité classique des matériaux métalliques reste inférieure à 100 p. 100, on observe dans certains cas des allongements de l'ordre de 1 000 à 2 000 p. 100 (soit vingt fois la longueur primitive). Plus précisément l'instabilité géométriqu […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/metaux-superplasticite-des-metaux/#i_28620

PIÉZO-ÉLECTRICITÉ

  • Écrit par 
  • Pierre VOVELLE
  •  • 4 735 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « Modes de vibration »  : […] Une lame de quartz piézo-électrique, de coupe et de dimensions particulières, possède un certain nombre de fréquences de résonance mécanique propres. Cette lame peut être excitée par une tension alternative appliquée à des électrodes déposées sur elle, de manière qu'une de ces résonances soit privilégiée. Les principaux modes de vibration utilisés sont la flexion, l'élongation, le cisaillement d […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/piezo-electricite/#i_28620

QUASI-CRISTAUX

  • Écrit par 
  • Marc AUDIER, 
  • Michel DUNEAU
  •  • 3 079 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Propriétés physiques des quasi-cristaux »  : […] Les études des propriétés physico-chimiques des quasi-cristaux ont pris un réel essor avec la fabrication de mono-quasi-cristaux de grande taille par des techniques de croissance cristallines standard (croissance de types Bridgman et Czochralsky). Des mono-quasi-cristaux icosaédriques de plusieurs centimètres ont été obtenus dans le système aluminium-palladium-manganèse. De même que leur structur […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/quasi-cristaux/#i_28620

RÉSISTANCE DES MATÉRIAUX

  • Écrit par 
  • Jean LEMAITRE
  •  • 6 587 mots
  •  • 17 médias

Dans le chapitre « Notions de mécanique des matériaux »  : […] La mécanique des matériaux fournit, d'une part, les relations entre les contraintes et les déformations qui expriment l'aptitude ou la résistance à la déformation de l'élément de volume du matériau et, d'autre part, les limites à ne pas dépasser pour éviter la rupture. Considérons une éprouvette, d'un matériau métallique par exemple, et examinons les différents phénomènes qui apparaissent sous l' […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/resistance-des-materiaux/#i_28620

RHÉOLOGIE

  • Écrit par 
  • Bernard PERSOZ, 
  • Dragos RADENKOVIC
  •  • 3 726 mots
  •  • 11 médias

Dans le chapitre « Principaux comportements »  : […] Pour donner une description mathématique précise du comportement mécanique macroscopique observé, on suppose que toutes les grandeurs qui caractérisent la réponse de la matière sont réparties d'une manière continue. Une telle conception, qui repose sur certaines hypothèses statistiques implicites, permet de définir la distribution des déformations et des contraintes comme des champs tensoriels (c […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/rheologie/#i_28620

SANG - Écoulement

  • Écrit par 
  • Jean-François STOLTZ
  •  • 2 558 mots

Dans le chapitre « Viscoélasticité et thixotropie du sang »  : […] Les études portant sur les propriétés rhéologiques du sang en régime transitoire ou périodique sont récentes. Le sang se trouve soumis, par la nature même de l'écoulement « in vivo », à un régime périodique imposé par la pulsation cardiaque. De plus, la complexité géométrique du système circulatoire donne naissance à des zones d'écoulements à accélérations sensibles, et donc à des régimes transito […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/sang-ecoulement/#i_28620

SÉISMES ET SISMOLOGIE - Le génie parasismique

  • Écrit par 
  • Philippe GUÉGUEN
  •  • 8 872 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre «  Aléa probabiliste et réponse des structures »  : […] Trois paramètres contrôlent la réponse dynamique des structures, et par conséquent leur état à la fin de la sollicitation : la valeur de sa période d'oscillation par rapport à la période de la sollicitation, son amortissement et l'amplitude du mouvement du sol. Les codes de dimensionnement présentent les règles de l'art afin de rendre les constructions sûres. Les respecter, c'est s'assurer que to […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/seismes-et-sismologie-le-genie-parasismique/#i_28620

TÉLESCOPES

  • Écrit par 
  • Olivier LE FÈVRE, 
  • Jean RÖSCH
  • , Universalis
  •  • 14 003 mots
  •  • 13 médias

Dans le chapitre «  Vers de nouveaux instruments »  : […] On demande aux instruments astronomiques de déceler des astres aussi faibles que possible et de révéler des détails angulaires aussi fins que possible. L'efficacité énergétique dépend du rendement quantique du récepteur employé et de la surface collectrice. Or, le rendement des meilleurs récepteurs approche désormais l'unité. Quant à la dimension de la surface collectrice, elle se heurte à des co […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/telescopes/#i_28620

URANIUM

  • Écrit par 
  • Bernard BOUDOURESQUES, 
  • Jean CARALP, 
  • Jeanne LEHMANN, 
  • Jean-Louis VIGNES
  •  • 6 230 mots
  •  • 9 médias

Dans le chapitre « Effets de l'irradiation par les neutrons »  : […] L' uranium non allié soumis aux flux de neutrons dans les réacteurs subit des déformations macroscopiques importantes dues à deux phénomènes : la croissance anisotrope et le gonflement. […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/uranium/#i_28620

VISCOSITÉ

  • Écrit par 
  • Jean-François DEVILLERS
  •  • 668 mots

On utilise communément le qualificatif de visqueux pour décrire une chose qui n'est ni liquide ni solide. La viscosité est en fait une caractéristique de la matière, quel qu'en soit l'état physique : gazeux, liquide ou à la limite du solide, y compris, lorsqu'ils existent, les stades intermédiaires polyphasiques. Vers 1713, Newton signale le rôle de la viscosité en hydrodynamique et en donne l'exp […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/viscosite/#i_28620


Affichage 

Comportements : classification

dessin

Classification schématique des comportements 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

Afficher

Déformation

graphique

Variation de la déformation d'une pièce soumise à une charge en fonction du temps La déformation totale est la somme de la déformation instantanée et de la déformation différée due au fluage Pour les bétons courants, la déformation différée est environ double de la déformation... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

Afficher

Déformation élastique

graphique

Déformation élastique (ordres de grandeur usuels de 0,2 à 0,8 p 100) 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

Afficher

Déformation plastique des matériaux

graphique

Déformation plastique (ordres de grandeur usuels 0,2 à 20 p 100) 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

Afficher

Déformation viscoplastique

graphique

Déformation viscoplastique 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

Afficher

Écoulements newtonien et non newtonien

graphique

Écoulements newtonien et non newtoniens 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

Afficher

Élément infiniment petit : déformation

dessin

Déformation d'un élément infiniment petit dM0 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

Afficher

Modèles de Maxwell et de Kelvin-Voigt

diaporama

Modèle de Maxwell généralisé (a) Gm et ?m sont respectivement la rigidité et la viscosité de la m-ième branche ; G8 est la rigidité du ressort célibataire C'est le module du corps pour un essai statique dans lequel la contrainte est constante depuis un temps infiniModèle de Kelvin-Voigt... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

Afficher

Poutres : conditions aux limites

dessin

Exemples de conditions aux limites pour les poutres 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

Afficher

Ressort à lames

dessin

Poutre d'égale résistance : le ressort à lames 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

Afficher

Comportements : classification
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Déformation
Crédits : Encyclopædia Universalis France

graphique

Déformation élastique
Crédits : Encyclopædia Universalis France

graphique

Déformation plastique des matériaux
Crédits : Encyclopædia Universalis France

graphique

Déformation viscoplastique
Crédits : Encyclopædia Universalis France

graphique

Écoulements newtonien et non newtonien
Crédits : Encyclopædia Universalis France

graphique

Élément infiniment petit : déformation
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Modèles de Maxwell et de Kelvin-Voigt
Crédits : Encyclopædia Universalis France

diaporama

Poutres : conditions aux limites
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Ressort à lames
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin