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Auteur(s)
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- GAMAC : Groupement pour l’avancement des méthodes d’analyse de contraintes
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Nous avons vu dans la partie 1 de ce dossier , que les actions mécaniques sont, dans un cas général, résumées par une résultante et un moment. Ayant traité le cas particulier de la mesure des actions qui se résument à une résultante en un point de l'espace physique, nous allons traiter de l'autre cas particulier d'actions qui sont caractérisées par leur vecteur moment.
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Mise en œuvre de la mesure
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2. Systèmes de mesure multi composantes
Nous venons de détailler les mesures d'une composante d'une force et d'une composante d'un moment (couple). Il devient courant de mesurer plusieurs composantes, soit d'un effort, soit d'un moment, ou plus généralement des deux ce qui permet la connaissance précise des actions mécaniques exercées sur un système.
2.1 Axes dynamométriques à deux composantes
Il y a une disposition constructive qui est fréquemment rencontrée dans les ensembles mécaniques et/ou les machines, c’est la liaison entre deux pièces qui doivent conserver un degré de liberté entre l’une et l’autre. Cette disposition constitue l’assemblage chape/tenon avec un axe d’articulation.
Dans ce cas, si les frottements de l’axe de l’articulation dans les alésages sont négligeables (ce qui, industriellement, est presque toujours le cas), le système d’efforts appliqué par l’une des pièces sur l’autre se limite à une force résultante perpendiculaire à l’axe ZZ’ de l’articulation passant par le centre de l’axe. Si le système d’axes choisi pour exprimer les composantes de cette force résultante est le système d’axes OXYZ, indiqué sur le dessin de la chape, alors les deux seules grandeurs à mesurer sont les composantes d’efforts portées par les axes OX et OY.
Ceci est facilement réalisé en remplaçant l’axe de la chape par un axe dynamométrique à 2 composantes. En réalité, c’est un axe semblable à l’axe normalement utilisé, mais avec deux très légères modifications d’usinage, comme indiqué sur le schéma de principe de fonctionnement (figure 22).
Le diamètre de l’axe est légèrement réduit en face des joues intérieures de la chape. 4 rosettes bidirectionnelles à 90 degrés sont collées dans chaque section de l’axe dont le diamètre a été réduit. Ces rosettes sont collées aux extrémités de deux diamètres perpendiculaires des sections droites respectives. Les jauges de chaque rosette sont orientées au collage de manière à faire un angle de 90 ° avec la direction des génératrices de l’axe. Ainsi, elles mesurent les déformations de cisaillement qui résultent de l’application des composantes d’efforts à mesurer.
Les 16 jauges ainsi collées sont...
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