vignette|Rigidité d'un ressort hélicoïdal
La raideur est la caractéristique qui indique la résistance à la déformation élastique d'un corps (par exemple un ressort). Plus une pièce est raide, plus il faut lui appliquer un effort important pour obtenir une déflexion donnée.
Dans certains secteurs, son inverse est appelé souplesse ou flexibilité. Pour d'autres, la souplesse est définie par au moins deux données, et . De ce fait, la souplesse ne peut rigoureusement pas être l'inverse de la raideur. La souplesse est une propriété extensive. On réserve le terme apparenté rigidité pour indiquer une raideur infinie.
La raideur, notée , exprime la relation de proportionnalité entre la force appliquée en un point et la déflexion résultante en ce point :
où
est la force appliquée ;
est la déflexion de la structure au point considéré.
On peut parler de raideur en traction-compression, en flexion ou en cisaillement. Elles s'expriment en newtons par mètre () ou ses multiples, dans le Système international d'unités.
On définit de façon similaire la raideur angulaire par :
où :
est le moment de force ;
est l'angle de rotation induit par le moment de force.
On peut parler de raideur angulaire en torsion ou en flexion. Dans le Système international d'unités, la raideur angulaire s'exprime en newtons mètres par radian ().
On peut exprimer la raideur sous forme matricielle, forces et déplacements étant des vecteurs (respectivement et ) :
Cette notation peut s'élargir aux six degrés de libertés par points : les trois translations et les trois rotations.
En calcul numérique, on utilise une matrice de raideur établissant la relation entre efforts et déplacements en différents points d'une structure ; son inverse est la matrice de souplesse.
La notion équivalente en mécanique des milieux continus est le tenseur des rigidités (exprimé en multiples du Pa) ; son inverse est le tenseur des souplesses (ou des complaisances).
La raideur exprime la notion d'élasticité en termes de mécanique du solide : efforts et déplacements.
Cette page est générée automatiquement et peut contenir des informations qui ne sont pas correctes, complètes, à jour ou pertinentes par rapport à votre recherche. Il en va de même pour toutes les autres pages de ce site. Veillez à vérifier les informations auprès des sources officielles de l'EPFL.
Ce cours introduit les bases de la mécanique des structures : calcul des contraintes et déformations provoquées par les forces extérieures et calcul des déformations. Ces enseignements théoriques sont
This course provides an introduction to the nonlinear modelling of civil engineering structures.
En résistance des matériaux, le module de cisaillement, module de glissement, module de rigidité, module de Coulomb ou second coefficient de Lamé, est une grandeur physique intrinsèque à chaque matériau et qui intervient dans la caractérisation des déformations causées par des efforts de cisaillement. La définition du module de rigidité , parfois aussi noté μ, estoù (voir l'image ci-contre) est la contrainte de cisaillement, la force, l'aire sur laquelle la force agit, le déplacement latéral relatif et l'écart à l'angle droit, le déplacement latéral et enfin l'épaisseur.
Le moment quadratique est une grandeur qui caractérise la géométrie d'une section et se définit par rapport à un axe ou un point. Il s'exprime dans le Système international en m (mètre à la puissance 4). Le moment quadratique est utilisé en résistance des matériaux, il est indispensable pour calculer la résistance et la déformation des poutres sollicitées en torsion () et en flexion ( et ). En effet, la résistance d'une section sollicitée selon un axe donné varie avec son moment quadratique selon cet axe.
La déformation des matériaux est une science qui caractérise la manière dont réagit un matériau donné quand il est soumis à des sollicitations mécaniques. Cette notion est primordiale dans la conception (aptitude de la pièce à réaliser sa fonction), la fabrication (mise en forme de la pièce), et le dimensionnement mécanique (calcul de la marge de sécurité d'un dispositif pour éviter une rupture). La capacité d'une pièce à se déformer et à résister aux efforts dépend de trois paramètres : la forme de la pièce ; la nature du matériau ; des processus de fabrication : traitement thermique , traitement de surface, etc.
Couvre la conception et l'analyse des joints de flexion et des barres de torsion.
Explore les oscillateurs harmoniques, la loi de Hooke et l'élasticité par rapport à la force et à l'allongement du ressort.
Couvre les bases de la mécanique structurale, y compris le traitement des barres comme ressorts, en utilisant la méthode des sections pour analyser les structures complexes, et en explorant la concentration de stress et le principe Sambhanans.
Wyoming-type bentonite is one of the materials to be used as part of the Engineered Barrier System (EBS) in deep geological disposal facilities for the safe disposal of spent nuclear fuel.In the KBS-3 type repository, the canisters containing the spent fue ...
The shear stiffness of headed stud connector is a critical parameter for the calculation of deflection and inter-facial shear force for steel-concrete composite structure. Thus, this study presented a promising data-driven model auto-tuning Deep Forest (AT ...
In recent years, soft robotics has surged in applications like wearables, drones, smart fabrics, and medical instruments. Due to their compliance, these devices excel in tasks demanding dexterity and adaptability, such as manipulation, locomotion, crash re ...