stp0
stp0

inscrit le 23/3/08
1431 messages
Bonjour,
Je dois modéliser les déformations du roue de vélo et j'ai donc besoin de modéliser les efforts des rayons dans une roue. Et je me pose des questions métaphysique :wink:
Je vous explique le soucis.
Un rayon est en équilibre entre deux points. Le centre du trou de la flasque du moyeu dans lequel il est passé et le centre de l'écrou de rayon qui le relis au cerclage.
On a un solide soumis à deux forces en équilibre, le principe fondamental de la statique donne que ces deux forces sont de même direction (l'axe de la longueur du rayon) de sens opposés et de même norme.En gros on a ça:

Et c'est cette norme qu'il faut que je détermine.
Quand je rentre les dimensions de ma roue dans un calculateur de longueur de rayon il donne une tension optimale (80N). Mais qu'est ce que c'est que cette tension?
On utilise des tensiomètres pour mesurer la tension des rayons. En gros on coince le rayon entre 2 galets fixes et un troisième mobile et ça ressemble à ça:
http://www.seasonaloutfitters.com/ebay/tm12.jpg
Le tensiomètre mesure la force nécessaire à déplacer le rayon sur mettons 5mm. Et on devrait lire 80N en toute logique si la roue a les rayons tendus comme il faut. Mais est ce que ces 80N correspondent à la norme des forces en rouge sur le schéma du début?
Le déplacement du rayon dans le tensiomètre dépend du rayon non? On aurait un rayon en chewing gum la force à appliquer serait minime et donc la mesure serait faussée non? Et dans l'absolu ce déplacement mesuré dépend aussi du diamètre du rayon non? On aurait alors des tensiomètre pour chaque diamètre de rayon différent et pour chaque matériaux différent et ce n'est pas le cas...D'où ma question comment relié la lecture du tensiomètre avec la norme des vecteurs en rouge..? Soit c'est tout bêtement les 80N que l'on lit (dans ce cas c'est normal qu'on est un tensiomètre unique) soit il faut faire des calculs de rdm et relié le déplacement à l'effort de traction au bout du rayon...(et là les tensiomètres serait différent ou ferait des grosse approximations)
Des avis?
merci!
socrouss
socrouss

inscrit le 7/1/12
796 messages
Stations : 1 avisMatos : 5 avis
Ma RDM est loin... mais je pense que la tension du rayon va dépendre aussi la matière du rayon.

Ton coefficient de déformation ne peut être identique à tous les rayons.

De plus, ton tensiomètre exerce un force inverse sur ton rayon, a la force de travail, puisqu'il tire sur le rayon de l'intérieur.

Attends des avis de mecs qui sont "encore" dans la partie

Pour répondre, je pense qu'il faut le coefficient de déformation du constructeur pour son rayon, et l'appliquer au tensiomètre, comme une clé dynamométrique adapté au serrage d'un boulon
Telemnar
Telemnar

inscrit le 28/5/09
268 messages
Stations : 3 avis

Avec le tensiometre tu as une table de conversion qui est fourni.
Elle te donne un ordre de grandeur de la tension maximale conseillé en fonction du type de rayon.
tu trouveras la table ici :
parktool.com

Par contre tu n'auras jamais une tension identique dans chaque rayon.

socrouss
socrouss

inscrit le 7/1/12
796 messages
Stations : 1 avisMatos : 5 avis
Ils disent bien aussi, tout en bas, dernière phrase, de voir avec le fabricant de la roue et des rayons
stp0
stp0

inscrit le 23/3/08
1431 messages
oui plus j'y pense et plus je me dis qu'il faut faire le calcul traiter ça comme une poutre de section circulaire entre deux encastrements et calculer le déplacement en fonction de la force appliquée. Donc le tensiomètre c'est vraiment approximatif parce que ça dépend du diamétre du rayon de la longueur du rayon de sa matière et du rayonnage surtout. En croisant par 3 les rayons sur une roue on crée un point de contact entre 2 rayons et suivant si on met le tensiomètre plus ou moins proche de ce point la mesure sera faussée. Menfin je vais essayer de faire le calcul et une simulation solidworks je vous tiens au courant merci!
Est ce qu'il y a des personnes qui bosse avec solidworks simulation?
Telemnar
Telemnar

inscrit le 28/5/09
268 messages
Stations : 3 avis
+1 pour le croisement par 2 ou 3. Mais prendre aussi en compte la matière du rayon.
Et sur une roue AR les rayons n'ont pas la meme longueur d'un coté et de l'autre.
stp0
stp0

inscrit le 23/3/08
1431 messages
la pour le coup je pense que la différenc de longueur de rayon est négligeable. On a en gros 2mm de différence en gros sur une longueure totale de l'ordre du 260mm pour une roue en 26 pouces. donc ca fait une différence de 0,3% en gros... Mais la matière la dessus on est d'accord.
duffman
duffman

inscrit le 3/11/08
11K messages
Matos : 1 avis
Salut

Pour modeliser les deformations de la roue tu dis...entre les rayons, la jate (matiere, forme...) Et le pneu (pression, type de pneu) je te souhaite beaucoup de courage!

Pourquoi pas partir sur des rayons "droit" genre fixi, au moins tu te simplifie la vie. Si tu commences a compter les croisements, ligatures t es pas sorti de l'auberge!
stp0
stp0

inscrit le 23/3/08
1431 messages
en gros je fais une comparaison entre une roue sans moyeu et une roue classique. Je fais pas les calculs de RDM moi même mais sur logiciel. Je ne considère que la jante sans pneu ni chambre. Mais je dois modéliser les efforts des rayons sur la jante, c'est pas négligeable dutout. C'est pour ça que j'ai besoin de ces valeurs.
stp0
stp0

inscrit le 23/3/08
1431 messages
Salut!
alors j'ai du nouveau!
J'ai fait une simulation sur un rayon un poil simplifié.
Le tableau de park tool donne une force moyenne de 86 kiloforces pour un rayon en acier de section 2mm. Au passage c'est bizarre que la table soit en kiloforce c'est une unité qu'on utilise plus depuis 1930... :lol:
J'ai mis une force de 8N (environ 86 kiloforce..) sur le centre du rayon. J'ai coincé les deux extrémités du rayon. J'obtiens ça:

Ensuite je demande au logiciel la contrainte sur chacun des points d'une des deux faces coincées. Je fais une moyenne et je multiplie par la surface de la section du rayon et j'arrive à 400N en gros qui s'exerce sur une face.
Donc la norme de chacun des vecteurs rouges de mon premier poste serait 400N


Pour vérifier mon résultat:
Je fais une deuxième simulation. J'ai mis une force de 400N sur chacune des faces des extrémités du rayon. Et une force de 15N sur le milieu du rayon.

Et je trouve donc un déplacement au milieu du rayon (en rouge sur l'image) de 2mm. Ca semble cohérent non? Sur une jante avec les bonne tension quand on enfonce un rayon on le déplace de quelques mm non?
Modo
26in.fr
26in.fr [Modo]
Statut : Confirmé
inscrit le 19/12/08
69K messages
Stations : 35 avisMatos : 3 avis
Cette discussion est fermée car elle n'a pas enregistré de nouvelles contributions depuis plus de 9 mois.

Si vous souhaitez intervenir sur cette thématique, nous vous invitons à ouvrir un nouveau sujet sur le même thème.

cordialement

L'équipe de 26in