M5 Flambage des Stratifiés

Topique

Un panneau stratifié mince soumis à une compression peut se rompre non pas par épuisement du matériau, mais en raison d'une instabilité géométrique : au lieu de se comprimer en ligne droite, le panneau se déforme brusquement latéralement, un phénomène appelé flambage. Le fait que le panneau se déforme ainsi, au lieu de poursuivre sa compression en ligne droite, explique, dans ce modèle, que sa rupture soit due à une instabilité géométrique et non à un épuisement du matériau.

La matrice de rigidité en flexion du stratifié, déjà calculée dans un autre modèle de cet ensemble, détermine directement la contrainte critique de flambage de ce panneau : le niveau de compression à partir duquel le panneau cesse d'être rectiligne et se déforme latéralement. Une matrice de rigidité en flexion plus élevée signifie que le panneau peut supporter une contrainte de compression plus importante avant de flamber ; ​​une matrice plus faible signifie que le panneau flambera sous une contrainte de compression plus faible.

Cette même contrainte critique de flambage est également modulée par l'élancement du panneau : son rapport longueur/largeur à son épaisseur. Un rapport d'élancement plus élevé (c'est-à-dire que le panneau est plus long ou plus large par rapport à son épaisseur) entraîne une contrainte critique de flambement plus faible, car un panneau plus élancé se déforme plus facilement latéralement ; un rapport d'élancement plus faible entraîne une contrainte critique de flambement plus élevée, car un panneau moins élancé résiste mieux à cette déformation.

Par conséquent, ce modèle, avec le flambement du panneau stratifié dont il est issu, dépend directement d'un autre modèle de cet ensemble, celui qui calcule la matrice de rigidité en flexion du stratifié. Le fait que cet autre modèle détermine cette matrice de rigidité en flexion permet à ce modèle de l'utiliser directement, ainsi que le rapport d'élancement de chaque panneau, pour déterminer la contrainte critique de flambement à laquelle ce panneau spécifique cède.

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