Fiche d’exercices de Cercle de Mohr et changement de repère des contraintes avec corrigé

Fiche d’exercices de Cercle de Mohr et changement de repère des contraintes gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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1.Facile
σx​ = −30σy​ = 40τxy​ = −60MPa

En un point d’une pièce chargée, σₓ = −30 MPa, σᵧ = 40 MPa et τₓᵧ = −60 MPa (traction positive). Trouvez la plus petite contrainte principale σ2.

σx = −30 MPaσy = 40 MPaτxy = −60 MPa
σ2 = MPa
2.Facile
σx​ = 30σy​ = −50τxy​MPa

En un point, σₓ = 30 MPa et σᵧ = −50 MPa, plus un certain cisaillement. Sur un élément tourné de 25°, la contrainte normale dans la direction tournée x′ vaut 46,4 MPa. Trouvez la contrainte normale σy′ dans la direction tournée y′.

σx = 30 MPaσy = −50 MPaσx′ = 46,4 MPaθ = 25°
σy′ = MPa
3.Moyen
σx​ = 120σy​ = 80τxy​ = 10MPa

En un point d’une pièce chargée, σₓ = 120 MPa, σᵧ = 80 MPa et τₓᵧ = 10 MPa (traction positive). Trouvez la contrainte de cisaillement maximale dans le plan τmax.

σx = 120 MPaσy = 80 MPaτxy = 10 MPa
τmax = MPa
4.Moyen
σx​ = −80σy​ = 110τxy​ = 30MPa

En un point d’une pièce chargée, σₓ = −80 MPa, σᵧ = 110 MPa et τₓᵧ = 30 MPa (traction positive). Trouvez la contrainte de cisaillement maximale dans le plan τmax.

σx = −80 MPaσy = 110 MPaτxy = 30 MPa
τmax = MPa
5.Difficile
σx​ = 80σy​ = 80τxy​ = −60MPa

En un point d’une pièce chargée, σₓ = 80 MPa, σᵧ = 80 MPa et τₓᵧ = −60 MPa (traction positive). Trouvez la contrainte normale σθ sur une facette dont la normale est tournée de 15° dans le sens antihoraire par rapport à l’axe x.

σx = 80 MPaσy = 80 MPaτxy = −60 MPaθ = 15°
σθ = MPa
6.Difficile
σx​ = 50σy​ = −20τxy​ = −50MPa

Un point d’une plaque mince est en contraintes planes : σₓ = 50 MPa, σᵧ = −20 MPa et τₓᵧ = −50 MPa (σz = 0). Trouvez la contrainte équivalente de von Mises σvM.

σx = 50 MPaσy = −20 MPaτxy = −50 MPa
σvM = MPa

Corrigé

  1. 1. σ2 = −64,46 MPa
  2. 2. σy′ = −66,4 MPa
  3. 3. τmax = 22,36 MPa
  4. 4. τmax = 99,62 MPa
  5. 5. σθ = 50 MPa
  6. 6. σvM = 106,8 MPa

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