Sensibilisation au dimensionnement dynamique en conception
TN13 – Dimensionnement pour la conception de systèmes mécaniques - 28 - 28 Sensibilisation au dimensionnement mécanique en conception Statique ou dynamique ? Rappels théoriques en dynamique du solide Rappels théoriques en vibration Notion de pulsation propres Notion de mode propre Exemples Annexes
Arbre à balourd sur paliers
UTC TN13 – Conception Mécanique et Intégration P12 Sensibilisation au dimensionnement dynamique Arbre à balourd sur paliers On considère un arbre, monté sur palier court, et possédant un balourd caractérisé par (m,e)
SENSIBILISATION AUX MODELES GEOMETRIQUES UTILISES EN
13e Colloque National AIP PRIMECA Le Mont Dore – du 27 au 30 Mars 2012 1 SENSIBILISATION AUX MODELES GEOMETRIQUES UTILISES EN TOLERANCEMENT Frédéric Charpentier (1) , Alex Ballu (1) , Jérôme
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Journée de sensibilisation à la géothermie
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Conception en génie mécanique 1 et 2 - sorbonne-universitefr
Conception en génie mécanique 1 et 2 Volumes horaires globaux (CM + TD + TP+ autre ) 90 h : 30 h CM, 36 h TD, 24 h TP Nombre de crédits de l’UE 9 ECTS = 6 ECTS + 3 ECTS Spécialité où l’UE est proposée LP Ingénierie de Conception et Maintenance Mécatroniques (IC2M) Semestre où l’enseignement est proposé S5 - S6
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![Arbre à balourd sur paliers Arbre à balourd sur paliers](https://pdfprof.com/Listes/16/30007-16tn13_p12_td_dimensionnement_dynamique.pdf.pdf.jpg)
Sensibilisation au dimensionnement dynamique
Arbre à balourd sur paliers
On considère un arbre, monté sur palier court, et possédant un balourd caractérisé par (m,e).AB
h (m,e)W⃗x0 ⃗y0 (M,L)1.Étude en solide rigide Les efforts exercés par les paliers sur l'arbre en A et B sont respectivement : {T}A={⃗RA;⃗0}et {T}B={⃗RB;⃗0}(avec ⃗RB⋅⃗x0=0)1.1.L'arbre est à l'arrêt : déterminer les efforts dans les paliers.
1.2.L'arbre tourne à vitesse constante W grâce à un couple moteur Gmoteur ; les efforts dans les
paliers et le couple moteur vérifient : {XA=0YA+YB-Mg=-meΩ2cos(Ωt)
ZA+ZB=-meΩ2sin(Ωt)et {Γmoteur+mgesin(Ωt)=0 -LZB=mheΩ2sin(Ωt)LYB-MgL
2=-mheΩ2cos(Ωt)
1.2.1.Dans le cas où W = 1000 tr/min, tracer l'évolution des efforts dans les paliers au cours du
temps. Les comparer aux valeurs statiques.1.2.2.Tracer les amplitudes maximales des efforts dans chaque palier en fonction de la vitesse
de rotation de l'arbre. Les comparer aux valeurs statiques.2.Étude en solide déformable
2.1.Les supports sont modélisés par leur élasticité : kt en traction et kf en flexion. On suppose dans
cette question que l'arbre reste rigide. A B ⃗x0 v q ⃗z0 ⃗y0- 1/2 - UTCTN13 - Conception Mécanique et IntégrationP12Sensibilisation au dimensionnement dynamique
L'étude est menée successivement dans le plan (⃗x0,⃗y0) puis dans le plan (⃗x0,⃗z0).
Dans un plan donné, les degrés de liberté utilisés sont le déplacement du centre de masse de
l'arbre (v), et la rotation de l'arbre dans ce plan (q), regroupés dans le vecteur q={v Les matrices de masse et de rigidité pour ces deux ddl (découplés) sont : M= [M00ML2/12] et K=[k0
0kL2/2]Déterminer les quatre fréquences propres de l'arbre à l'arrêt (on néglige la masse du balourd
dans cette étape).2.2. Quand l'arbre tourne à vitesse constante W, l'amplitude des petites oscillations du point A dans
un plan donné est : ∣vA∣=meΩ2M⋅
[1ω12-Ω2+(3-6h
L)⋅1
ω22-Ω2] où M est la masse de l'arbre
Tracer l'amplitude du déplacement du point A pour chacun des plans.2.3. On s'intéresse maintenant à la déformation de l'arbre. Pour cela, on se limite à l'étude dans le
plan (⃗x0,⃗y0), en négligeant la déformabilité des paliers. On suppose que la flèche de l'arbre est
de la forme :vx,t=xVt où V(t) représente le déplacement du milieu de l'arbre et