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déformation ponctuelle d'une branche


yippee kaï
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je me lance!!!

je n'affirme rien , je vous soumets une idée afin de pouvoir en discuter.

suit au travail sur un arc en orme aux branches concaves corbeau m'a soumis la possibilité d'un transfère de forces du ventre vers le dos par le biais de la déformation latérale des branches ....

Au regard de cette information , j'ai fait des tests sur deux longbows en noisetier. ( sujet: orme aux branches concaves)

ce type de contrainte  se visualise bien sur ce type de forme . Mais pour autant, je pense que ce phénomène s'exerce de manière moins significative sur une forme "pleine".

 

Résultat de recherche d'images pour "deformation tube"

 

lorsque l'arc fléchit , les branches subissent une déformation, dans un premier temps, en comprimant et en tendant la structure fibreuse du bois.

Puis, les vibres "flambent" et exercent une poussée  latérale bien visible sur des branches concaves ( demi tube) mais aussi tout autour du point de flexion de la branche....

 

  • Corbeau
  •  
  • 9 077 messages
ishi78 a dit :
Je me suis fait la même réflexion que Gallus et Lelegossalas : à ma connaissance, le plan neutre ne bouge pas lorsque l'arc subit une déformation. Pour moi, sa position dépend exclusivement du moment d'inertie de la section concernée, des caractéristiques de tenue en traction et compression du matériau concerné (ou de chacun des matériaux empilés) et du sens de déformation. :bhaoui..:

Le plan neutre ne bouge peut-être pas pour des matériaux homogènes, aussi résistants et élastiques en traction qu'en compression.

Le bois, lui, est au moins deux fois plus résistant en traction qu'en compression. Alors pourquoi c'est le dos qui casse ??

La remontée du plan neutre correspond à un arc qui s'approche de ses limites élastiques.

La tension se concentre sur les fibres de surface du dos, le ventre tend à s'écraser car il est très hétérogène (cernes poreux...), cette épaisseur "écrasée" finit par atteindre le dos et y provoque une amorce de rupture.

>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>

Cette poussé me semble correspondre à la citation de corbeau ci-dessus. Le déplacement de la "zone neutre" pourrait être la conséquence de cette déformation.

 

J'ai cherché à mettre en application cette idée. Lors d'un test d'un arc, une amorce de charnière est apparue.J'ai réalisé une frette encollée sur ce point de faiblesse. Une rigidité est apparue sur ce point, contrant la charnière. ... C'est une observation que l'on  peut  faire lorsque on répare une éclisse sur un dos.

l'explication ne peut venir de la simple résistance des spirales de fil disposés tel un ressort, mais plutôt, du fait de l'incapacité du bois à se déformer latéralement....

 

Qu'en  pensez vous?

 

 

Edited by Corbeau
Mise en forme
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Désolé je n'avais pas vu que tu avais posté ce sujet.

Je ne vois pas bien où tu veux en venir. Tu parles d'arcs avec des branches concaves puis tu montres un tube (qui ne travaille pas du tout pareil même si l'arc concave peut être considéré comme un demi-tube) et tu finis sur des considérations au sujet d'une réparation. Je suis perdu... :19:

Une branche d'arc de section rectangulaire qui fléchit se déforme légèrement selon l'effet de Poisson : le dos devient légèrement concave et le ventre convexe. Je suppose que c'est le même effet qui fait qu'une branche concave s'aplatit légèrement en flexion.

effet_poisson.gif

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Merci pour ton aide.

La loi de poisson donne un coefficient  numerique entre l'allongement relatif longitudinal et l'allongement transversal si j'ai bien compris. ..... et j'avais en tête que cela se calculait avec des exemples d'eprouvettes de traction. ....

Mais ce transfère de matière transversal du ventre vers le dos de ton schema correspond à ce que j'ai cherché à exprimer.

Les fibres du dos s'etirent et perdent en largeur et les fibres du ventre se compresseur et gagne en largeur.

Maintenant, si tu mets bout à bout tout tes tronçons de branche d'arc convexes que tu as schematisé, comment penses tu que la branche va se comporter , alors qu'elle forme un arc elliptique tout en ayant  le dos qui se creuse?

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Apres, il est possible d'envisager d'autre solutions pour repartir les contraintes de déformation. 

Sur certain plancher, il existe un rainurage qui atténue les déformations dues à l'humidité. 

Je pense que c'est ce qui a permis au longbow en noisetier, que j'ai rainuré, de vivre encore. (Il a tiré à Samara ) .....

Les branches concaves,  absorbent cette déformation  et peut être la restituent en travail. Mais, je trouve que cela alourdie l'ensemble.... 

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Il y a 1 heure, yippee kaï a dit :

Les branches concaves,  absorbent cette déformation  et peut être la restituent en travail.

La restituent certainement.

Il y a 1 heure, yippee kaï a dit :

je trouve que cela alourdie l'ensemble....

Peut-être pas une fatalité. A creuser... (si on peut dire)

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Bon, j'ai du mal à t'amener  vers cette idée de déformation tel qu'elle se presente sur le tube.....

La composition des contraintes de ta section de branche et la visualisation de la flexion de la branche dans son ensemble , je pense que l'on doit se rapprocher de ce modèle. 

Et je trouve que l'on visualise bien les contraintes qui se déplacent du ventre vers les côtés puis se concentre sur le dos, expliquant les ruptures et le déplacement de la zone neutre. (Zone sans contraintes ) 

 

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Pas de problemes, c'est fait pour cela!

L'idée est de gérer au mieux les contraintes afin de diminuer la masse tout en gardant un maximum de puissance.

Je me remet à l'ouvrage sur mon prochain arc, je vais tenter d'intégrer cette idee....

J'en comprendrai sans doute d'avantage...... sur cette déformation latérale. 

Encore merci.

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Je vois quelque intérêt dans les branches creuses, par exemple pour des arcs tirés de tiges de faible diamètre : dans ce cas si on veut assouplir, toute réduction d'épaisseur avec un ventre plat se traduit par une perte de largeur préjudiciable et du coup creuser le ventre prend tout son sens.

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Oui je l'ai deja exploité,  sauf que je voulais de la largeur pour l'esthétisme. 

On m'a commandé un arc élfique ( toujours pas commencé. ..) dans une branche démesurément de gros diamètre,  pour le look. L'idée,  c'est de créer deux strilles profondes pour liberer les contraintes du ventre tout en ayant une déformation dynamique..... c'est une application de ce type de déformation. 

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