par Boucard, Pierre-Alain (1967-....)
Dunod
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Disponible - 620.2 BOU
Niveau 3 - Techniques
Résistance mécanique des matériaux et des structures : cours et exercices corrigés
| Auteur(s) : |
Boucard, Pierre-Alain (1967-....)
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Résumé
Les principes du calcul élémentaire de résistance sont illustrés d'exercices corrigés. Manuel destiné aux étudiants en IUT de génie mécanique et productique, en BTS industriel, en licence et master professionnels ou en première année d'école d'ingénieurs. ©Electre 2020
- Autre(s) auteur(s)
- Éditeur(s)
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Date
- DL 2020
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Notes
- Index
- Autres tirages : 2018, 2020 (nouvelle présentation)
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Langues
- Français
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Description matérielle
- 1 vol. (XV-334 p.) : ill., graph., fig., tabl., couv. ill. ; 24 cm
- Collections
- Autre(s) édition(s)
- Sujet(s)
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ISBN
- 978-2-10-081475-6 ;
- 978-2-10-074931-7
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Indice
- 620.2 Sciences des matériaux
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Quatrième de couverture
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Résistance mécanique des matériaux et des structures
Cet ouvrage s'adresse aux étudiants des IUT à orientation industrielle (6MP. SGM..), mais aussi aux élèves des classes préparatoires scientifiques. Les étudiants en licence de physique, physique appliquée, mécanique ainsi que les élèves ingénieurs sont aussi directement visés par cet ouvrage. Enfin, il sera également très utile aux candidats au CAPET et à l'agrégation de sciences industrielles de l'ingénieur.
La résistance mécanique des matériaux et des structures est la science du dimensionnement. Elle permet de s'assurer que la conception d'un objet satisfait à des critères de « non-ruine » au moindre coût pendant le temps d'utilisation estimé.
Cet ouvrage en donne les bases élémentaires en insistant sur les aspects numériques qui évitent les calculs analytiques fastidieux de la « résistance des matériaux » d'antan. De nombreux exemples et exercices corrigés illustrent les notions théoriques de manière concrète et chiffrée.
Cette deuxième édition, où quasiment tous les chapitres ont évolué, s'enrichit de compléments concernant les outils numériques (CAO. exemples de petits codes...) mais aussi les méthodes les plus évoluées de mesure, d'identification (corrélation d'images, tomographie) et de dimensionnement [méthode probabiliste).
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Tables des matières
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Résistance mécanique des matériaux et des structures
Cours et exercices corrigés
2e édition
Pierre-Alain Boucard
François Hild
Jean Lemaitre
Dunod
- Introduction V
- Principales notations XIII
- Chapitre 1 . Notions d'ingénierie de la conception1
- 1.1 Règles de conception1
- 1.2 Règles de dimensionnement5
- 1.3 Choix des matériaux6
- 1.4 Procédés de fabrication et d'assemblage9
- 1.5 Calculs de prédimensionnement11
- 1.6 Calculs de vérification11
- 1.7 Prototypes12
- 1.8 Vieillissement, contrôle des pièces en service15
- Pour en savoir plus19
- Chapitre 2 Déformations, contraintes, élasticité, résistance21
- 2.1 Définition des déformations21
- 2.1.1 Déformation normale22
- 2.1.2 Déformation tangentielle23
- 2.2 Efforts appliqués25
- 2.2.1 Notion de coupure25
- 2.2.2 Bilan des efforts27
- 2.3 Définition des contraintes29
- 2.3.1 Contrainte normale29
- 2.3.2 Contrainte tangentielle31
- 2.4 Élasticité unidimensionnelle33
- 2.4.1 Traction ou compression simples34
- 2.4.2 Cisaillement simple35
- 2.5 Critères simples de résistance37
- 2.5.1 Contraintes maximales37
- 2.5.2 Déformations maximales39
- 2.6 Énergie de déformation40
- Pour en savoir plus44
- Chapitre 3 . États simples de contraintes unidimensionnelles45
- 3.1 Hypothèses cinématiques et statiques45
- 3.1.1 Schématisation des appuis46
- 3.1.2 Isolement d'un système48
- 3.2 Les grands principes de la mécanique50
- 3.2.1 Principe de l'équilibre, principe de conservation de l'énergie50
- 3.2.2 Théorèmes de l'énergie52
- 3.3 Fils, barres, poutres, colonnes sollicités axialement55
- 3.3.1 États de contraintes uniformes55
- 3.3.2 Contraintes variables dans l'espace57
- 3.4 Systèmes articulés de treillis59
- 3.4.1 Isolement des barres et des nouds59
- 3.4.2 Résolution par les méthodes énergétiques63
- 3.5 Poutres sollicitées en flexion67
- 3.5.1 Équations générales67
- 3.5.2 Poutres isostatiques et hyperstatiques75
- 3.6 Axes sollicités en torsion76
- 3.6.1 Torsion des arbres cylindriques76
- 3.6.2 Calcul des ressorts à boudin79
- 3.7 Efforts tranchants et cisaillement82
- 3.7.1 Efforts tranchants dans les poutres courtes82
- 3.7.2 Cisaillement des éléments d'assemblage83
- 3.7.3 Déformations de cisaillement dans un matériau composite85
- Pour en savoir plus87
- Chapitre 4 . Déformations, contraintes, élasticité tridimensionnelles89
- 4.1 Matrices des déformations89
- 4.1.1 Déformations normales90
- 4.1.2 Déformations tangentielles92
- 4.2 Matrices des contraintes96
- 4.2.1 Vecteur contrainte97
- 4.2.2 Réciprocité des contraintes tangentielles99
- 4.3 Mesure des déformations102
- 4.3.1 Les jauges de déformation102
- 4.3.2 Mesure de champs de déplacements par corrélation d'images numériques105
- 4.4 Loi tridimensionnelle d'élasticité linéaire isotrope112
- 4.4.1 Loi de Hooke112
- 4.4.2 Thermoélasticité115
- 4.5 Énergie de déformation118
- 4.5.1 Énergies hydrostatique et de distorsion119
- 4.5.2 Énergie élastique121
- 4.6 Théorèmes de l'énergie pour les milieux continus123
- 4.6.1 Théorème de l'énergie potentielle123
- 4.6.2 Théorème de l'énergie complémentaire124
- Pour en savoir plus125
- Chapitre 5 . Problèmes plans et axisymétriques127
- 5.1 Équations de la mécanique des milieux continus127
- 5.1.1 Équations d'équilibre128
- 5.1.2 Méthodes de résolution130
- 5.2 Problèmes plans131
- 5.2.1 Contraintes planes131
- 5.2.2 Déformations planes135
- 5.3 Solides axisymétriques138
- 5.3.1 Équations d'équilibre139
- 5.3.2 Déformations et contraintes144
- 5.4 Plaques minces sollicitées en flexion147
- 5.4.1 Équations d'équilibre en tension et flexion147
- 5.4.2 Contraintes et déformations de flexion pure148
- 5.5 Concentrations de contraintes148
- 5.5.1 Coefficient de concentration de contrainte149
- 5.5.2 Valeurs de coefficients de concentration de contrainte150
- Pour en savoir plus157
- Chapitre 6 . Plasticité, critères de ruine159
- 6.1 Aspects phénoménologiques159
- 6.1.1 Mécanisme physique de déformation plastique160
- 6.1.2 Loi de comportement plastique unidimensionnelle162
- 6.2 Loi tridimensionnelle de comportement plastique à écrouissage isotrope164
- 6.2.1 Notion de contrainte et déformation équivalentes165
- 6.2.2 Loi d'évolution de Prandtl-Reuss166
- 6.3 Cas des chargements proportionnels168
- 6.3.1 Loi de Hencky-Mises169
- 6.3.2 Extension à la viscoplasticité171
- 6.4 Chargements cycliques174
- 6.4.1 Écrouissage cinématique linéaire174
- 6.4.2 Loi cyclique177
- 6.5 Calculs simplifiés des structures en élasto-plasticité178
- 6.5.1 Concentrations de contraintes par la méthode de Neuber178
- 6.5.2 Méthode de l'énergie uniforme181
- 6.6 Analyse limite184
- 6.7 Critères de ruine185
- 6.7.1 Limite d'élasticité, limite de rupture185
- 6.7.2 Limite d'endurance à la fatigue191
- Pour en savoir plus194
- Chapitre 7 . Méthode des éléments finis195
- 7.1 Méthode de Rayleigh-Ritz196
- 7.1.1 Rappel du théorème de l'énergie potentielle196
- 7.1.2 Mise en oeuvre pratique197
- 7.2 Une introduction à la méthode des éléments finis201
- 7.2.1 Formulation202
- 7.2.2 Démarche de la résolution205
- 7.3 Problèmes à une dimension207
- 7.3.1 Étude de l'élément linéaire L1207
- 7.3.2 Résolution d'un problème209
- 7.4 Extensions217
- 7.4.1 Au niveau de la formulation217
- 7.4.2 Au niveau du maillage218
- 7.4.3 Corrléation d'images avec une cinématique d'éléments finis219
- 7.5 Utilisation des logiciels de calculs par éléments finis221
- 7.5.1 Mise en données221
- 7.5.2 Analyse des résultats222
- 7.6 Aperçu sur les problèmes non linéaires223
- Pour en savoir plus225
- Chapitre 8 . Mécanique élémentaire des vibrations227
- 8.1 Systèmes discrets conservatifs227
- 8.1.1 Système à un degré de liberté228
- 8.1.2 Système à « n » degrés de liberté230
- 8.2 Vibrations amorties235
- 8.2.1 Frottement visqueux et frottement sec236
- 8.2.2 Système à un degré de liberté237
- 8.3 Vibrations forcées240
- 8.3.1 Résonance240
- 8.3.2 Systèmes d'amortissement243
- 8.4 Systèmes continus246
- 8.4.1 Vibration des poutres246
- 8.4.2 Discrétisation par la méthode des éléments finis250
- 8.5 Méthodes expérimentales251
- 8.5.1 Excitateurs et capteurs252
- 8.5.2 Mesures256
- Pour en savoir plus258
- Chapitre 9 . Endommagement, fissuration, rupture259
- 9.1 Aspects phénoménologiques259
- 9.1.1 Sollicitations monotones260
- 9.1.2 Sollicitations cycliques264
- 9.2 Endommagement265
- 9.2.1 Lois de comportement des matériaux endommagés265
- 9.2.2 Lois d'évolution de l'endommagement268
- 9.3 Calculs d'endommagement ductiles271
- 9.3.1 Sollicitations monotones271
- 9.3.2 Fatigue à faible nombre de cycles274
- 9.4 Calculs d'endommagement fragile278
- 9.4.1 Sollicitations monotones278
- 9.4.2 Vers un crtière de dimensionnement probabiliste281
- 9.4.3 Fatigue à grand nombre de cycles283
- 9.5 Fissuration287
- 9.5.1 Analyse du milieu fissuré287
- 9.5.2 Rupture par instabilité292
- 9.6 Propagation des fissures294
- 9.6.1 Déchirure ductile294
- 9.6.2 Progression par fatigue296
- Pour en savoir plus299
- Chapitre 10 . Instabilité de flambement, frottements, usure301
- 10.1 Flambement des colonnes élancées302
- 10.1.1 Solution d'Euler302
- 10.1.2 Influence des conditions aux limites306
- 10.2 Flambement des structures308
- 10.2.1 Prise en compte des conditions aux limites309
- 10.2.2 Influence d'un défaut : cas du défaut de forme initial310
- 10.2.3 Méthode des éléments finis313
- 10.2.4 Analyse expérimentale du flambage313
- 10.3 Contacts315
- 10.3.1 Contact élastique de Hertz315
- 10.3.2 Contact élasto-plastique, matage319
- 10.4 Frottements320
- 10.4.1 Adhérence320
- 10.4.2 Loi de frottement322
- 10.5 Usure des pièces324
- 10.5.1 Modèles d'usure des pièces en contact324
- 10.5.2 Corrosion327
- Pour en savoir plus329
- Index331
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Origine de la notice:
- Abes ;
- Electre
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Disponible - 620.2 BOU
Niveau 3 - Techniques
