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Séance de cours

Propriétés des matériaux et courbes contrainte-déformation

Dans cours

MICRO-200: Conception de mécanismes I

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 appliqués à la conception des éléments importants des m ...

Description

Cette séance de cours couvre le matériel nécessaire pour le cours, y compris les stylos, les crayons et les règles, ainsi que les exigences de la feuille de formule. Il explore des sujets tels que la déformation, les contraintes, la contrainte et la densité d'énergie, en explorant les concepts d'énergie de contrainte relative, d'effets thermiques et de courbes contrainte-contrainte. L'instructeur explique le comportement des matériaux sous différentes charges, en se concentrant sur la concentration de contrainte, la résistance à la rupture et les critères de défaillance. En outre, la séance de cours traite de la transformation des contraintes dans les barres chargées et les états de contrainte dans différentes directions, fournissant des exemples pratiques et des calculs pour déterminer les contraintes maximales et les facteurs de sécurité.

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Enseignant·e·s (4)

Olivier Chappuis

Simon Nessim Henein

Simon Henein obtient son diplôme d’ingénieur en microtechnique de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) en 1996, puis le titre de docteur ès sciences techniques de cette même institution en 2000. En 2001 il publie un livre intitulé « Conception des guidages flexibles » qui devient une référence dans le monde de la conception micromécanique. Ce livre sera traduit en anglais et complété dans un ouvrage collectif intitulé "The art of flexure mechanism design" publié en 2017.Simon Henein s’engage ensuite professionnellement au Centre Suisse d’Electronique et Microtechnique (CSEM) où il conçoit et développe des mécanismes dédiés à des applications robotiques, spatiales, astrophysique, biomédicales et horlogères, ainsi qu’à l’Institut Paul Scherrer où il développe des instruments pour le synchrotron suisse SLS. Depuis le 1er novembre 2012, il est professeur associé en microtechnique à l’EPFL et directeur du Laboratoire de conception micromécanique et horlogère (Instant-Lab). De 2020 à 2021 il effectue un congé de recherche en tant que professeur invité au Centre d'études théâtrales de l'Université de Lausanne (faculté des lettres).

Danick Briand

Herbert Shea

Source officielle

Proximité ontologique

Génie chimique

Science des matériaux: Deformation of materials

Concepts associés (32)

Deformation (engineering)

In engineering, deformation refers to the change in size or shape of an object. Displacements are the absolute change in position of a point on the object. Deflection is the relative change in external displacements on an object. Strain is the relative internal change in shape of an infinitesimally small cube of material and can be expressed as a non-dimensional change in length or angle of distortion of the cube. Strains are related to the forces acting on the cube, which are known as stress, by a stress-strain curve.

Stress–strain analysis

Stress–strain analysis (or stress analysis) is an engineering discipline that uses many methods to determine the stresses and strains in materials and structures subjected to forces. In continuum mechanics, stress is a physical quantity that expresses the internal forces that neighboring particles of a continuous material exert on each other, while strain is the measure of the deformation of the material. In simple terms we can define stress as the force of resistance per unit area, offered by a body against deformation.

Stress–strain curve

In engineering and materials science, a stress–strain curve for a material gives the relationship between stress and strain. It is obtained by gradually applying load to a test coupon and measuring the deformation, from which the stress and strain can be determined (see tensile testing). These curves reveal many of the properties of a material, such as the Young's modulus, the yield strength and the ultimate tensile strength. Generally speaking, curves representing the relationship between stress and strain in any form of deformation can be regarded as stress–strain curves.

Contrainte (mécanique)

vignette|Lignes de tension dans un rapporteur en plastique vu sous une lumière polarisée grâce à la photoélasticité. En mécanique des milieux continus, et en résistance des matériaux en règle générale, la contrainte mécanique (autrefois appelée tension ou « fatigue élastique ») décrit les forces que les particules élémentaires d'un milieu exercent les unes sur les autres par unité de surface. Ce bilan des forces locales est conceptualisé par un tenseur d'ordre deux : le tenseur des contraintes.

Tenseur des contraintes

Le tenseur des contraintes est un tenseur d'ordre 2 utilisé en mécanique des milieux continus pour caractériser l'état de contrainte, c'est-à-dire les efforts intérieurs mis en jeu entre les portions déformées d'un milieu. Le terme a été introduit par Cauchy vers 1822. Comme les efforts intérieurs sont définis pour chaque surface coupant le milieu (on parle d'ailleurs également d'efforts surfaciques), le tenseur est défini localement, en chaque point du solide. L'état de contrainte du solide est donc représenté par un champ tensoriel.

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Séances de cours associées (49)

Contraintes normales: Stress interne et contrainte

Introduit des contraintes internes et des contraintes, des propriétés de matériaux et des considérations de conception pour les charges axiales et le cisaillement direct.

Essai mécanique : propriétés de traction

Explique les courbes contrainte-déformation et le phénomène de cou dans les essais mécaniques.

Élasticité et déformation

Couvre le stress, la contrainte, le module d'élasticité et le comportement matériel sous différentes charges.

Tests mécaniques : mécanique des fissures et des creeps

Explore les tests de fluage, la déformation et la mécanique des fractures dans les tests mécaniques.

Introduction à la mécanique structurale Connectez-vous à Mediaspace pour regarder cette vidéo

Couvre les bases de la mécanique structurale, y compris les forces statiques, les contraintes, les contraintes et les éléments structurels tels que les barres, les câbles, les fermes et les poutres.

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Concepts associés (32)

Deformation (engineering)

Stress–strain analysis

Stress–strain curve

Contrainte (mécanique)

Tenseur des contraintes

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