Pourquoi un tracé du coefficient de sécurité (CS) affiche-t-il des valeurs CS élevées dans les zones du modèle qui ont des contraintes faibles (souvent en raison du fait que le matériau dans ces zones gère peu de chargement) ?
C’est un comportement attendu basé sur la définition standard du coefficient de sécurité. En prenant l’exemple du critère de contrainte de von Mises maximum, la formule pour CS est la suivante :
Coefficient de sécurité (CS) = (limite_Sigma) / (Sigma_von Mises)
Où limite_Sigma représente la plupart du temps la limite d’élasticité du matériau. Les zones avec une valeur CS élevée indiquent les zones avec une faible probabilité de défaillance, alors que les zones avec des valeurs de CS faibles indiquent des zones potentiellement problématiques en raison d’une probabilité de défaillance plus élevée.
Quelques mécaniciens "réclament" depuis longtemps à DS (Srac) plutôt le tracé d'une marge de sécurité... Pour un même chemin de chargement, ce n'est que la distance entre le point de fonctionnement et le point de l'enveloppe admissible... par exemple point de fonctionnement en contraintes à 20, limite à 100, distance=marge R de 5, R=5.
R1 limites admissibles dépassées.
Pour Von Mises, c'est 1/CS, pour Tsai-Wu en linéaire élastique: une équation du second degré etc... et l'ensemble des niveaux de contraintes dans toute la structure devient lisible, explicable avec un simple scalaire, quels que soient les matériaux, leur critère de rupture...
Bonne année mécanique
Rédigé par : Mallard | 19/12/2012 à 04:03