Polycopié 2013 - mms2 - MINES ParisTech
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8.2. DESCRIPTION DES MINI-PROJETS 131<br />
8.2.9 Flexion et torsion d’un ski<br />
Un ski est une structure complexe qui supporte des efforts importants et qui doit<br />
combiner rigidité en patin et souplesse en spatule. Ce mini-projet offre l’occasion de tester<br />
un ski en flexion et torsion, et de faire le lien entre la structure interne et les propriétés<br />
mécaniques globales. On fournit pour cela une paire de ski, l’un est entier, l’autre découpé<br />
en plusieurs morceaux.<br />
8.2.10 Etude de la bifurcation d’une fissure<br />
Une fissure dont la direction est perpendiculaire à la direction de la plus grande<br />
contrainte normale principale se propage en général en ligne droite, dans un matériau<br />
isotrope. Ce projet permet d’étudier le chemin qu’elle suit lorsqu’elle n’est pas orientée<br />
ainsi en début de sollicitation. Plusieurs critères théoriques seront comparés aux essais,<br />
qui seront réalisés pendant le mini-projet.<br />
8.2.11 Comportement des élastomères chargés<br />
On durcit classiquement les élastomères en réalisant des mélanges avec des poudres<br />
de carbone, dont les grains sont de taille micrométrique. Le but de ce projet est d’étudier<br />
plutôt le renfort obtenu à l’aide de nanotubes de carbone, de taille mille fois plus faible,<br />
et dont les propriétés mécaniques sont exceptionnelles. Il s’agit donc de réaliser des essais<br />
mécaniques sur des mélanges disponibles pour le projet, et de développer un modèle simple<br />
expliquant le comportement obtenu.<br />
8.2.12 Comportement d’une balle de squash<br />
Le comportement d’une balle de squash constitue une excellente étude de cas pour<br />
comprendre le comportement des caoutchoucs. Les caoutchoucs font partis d’une classe<br />
de matériau, les élastomères, très utilisés dans l’industrie notamment pour leurs grandes<br />
déformabilités uniques et leurs pouvoir amortissants. Les applications sont multiples<br />
telles que les amortisseurs, les pneumatiques... A travers ce ’simple’ cas, le formalisme<br />
et les mécanismes de déformations des élastomères seront étudiés. Ainsi vous découvrirez<br />
pourquoi avant de commencer une partie de squash, il faut ”chauffer” la balle.<br />
8.2.13 Comportement d’une balle de ping-pong<br />
Le but de ce mini-projet est d’étudier le flambage d’une coque mince en utilisant<br />
comme essai de référence l’écrasement d’une balle de Ping-pong entre deux plateaux.<br />
L’étude combine approche expérimentale, modèle analytique et modèle numérique.<br />
8.2.14 Etude de la tenue d’un assemblage fretté<br />
On étudie dans ce mini-projet l’assemblage d’un pointeau en PMMA et d’un poussoir<br />
en alliage d’aluminium. L’assemblage des 2 pièces est réalisé par frettage. Le système est<br />
utilisé pour réguler une fuite d’huile afin de temporiser le mouvement d’une barrière. Il<br />
ne subit pas d’efforts mécaniques notables lorsqu’il est en service, néanmoins on déplore<br />
dans certains cas des ruptures différées.