Torsion

La torsion est le fait de vriller une pièce, comme lorsque l'on essore une serpillière — notons que dans le langage courant, « tordre » désigne plutôt ce que l'on appelle la flexion en mécanique. Pour être plus précis, la torsion est la sollicitation subie par un corps soumis à l'action d'un couple de forces opposées agissant dans des plans parallèles et dont l'élément de réduction est un moment de force agissant dans l'axe de la poutre. vignette|Pétrin mécanisé () : l'arbre, suspendu au plafond au-dessus de la porte, transmet l'effort entre le moteur (sous le plan de travail à gauche) et le pétrin à droite (transmission par poulies-courroies). thumb|Modèle mécanique de l'arbre et diagramme du moment de torsion Mt : idéal (sans frottement) en noir, réel en bleu. Les arbres de transmission mécanique sont un exemple typique de torsion. En régime permanent (hors démarrage, arrêt de la machine et changement de régime), l'arbre est animé d'un mouvement de rotation uniforme. Le couple moteur s'équilibre avec le couple résistant (frottements des paliers) et la charge (effort fourni par la machine). Ainsi, bien que le système soit en mouvement, on peut l'étudier par la statique. Si l'on néglige les frottements, alors le couple charge Cc est égal en intensité au couple moteur Cm. L'arbre est à l'équilibre sous l'effet de ces deux couples opposés, le moment de torsion Mt est uniforme (Mt = Cc = Cm en valeur absolue). Si l'on prend en compte les frottements dans les paliers, alors le Cc < Cm, et Mt est uniforme par parties. Notons que les courroies exercent une force vers le bas (une tension de courroie est nécessaire à la transmission par adhérence), l'arbre est donc également soumis à de la flexion. thumb|Ressort hélicoïdal de torsion. Un ressort est une pièce destinée à opposer un effort en se déformant. Lorsque l'on parle de torsion, il faut distinguer trois cas : les ressorts de torsion : leur rôle est d'opposer un couple, un « effort tournant », c'est le cas par exemple du ressort de la pince à linge ; du point de vue de la matière, le fil de ce ressort se déforme en flexion ; les ressorts dont la matière est soumise à de la torsion : c'est le cas des ressorts de traction et des ressorts de compression (ressorts hélicoïdaux).