Instabilité mécanique

Article du 29/05/2010

Il y a quelques jours en Russie, à Volgograd précisément, s’est déroulé un phénomène rarissime dont voici quelques images:

Non, vous ne rêvez pas, et il n’y a pas de trucage. Ce pont de béton et d’acier pesant plusieurs dizaines de milliers de tonnes se tord et ondule comme un vulgaire spaghetti. Vous ne le croyez pas ? Voyez ce qui est arrivé au pont de Tacoma en 1940 aux États-Unis:

Ce cas est resté célèbre, et l’analyse du phénomène permet aujourd’hui de construire en toute sécurité des ponts suspendus (sauf à Volgograd visiblement…). Contrairement à ce qu’on pourrait penser il ne s’agit nullement d’un phénomène de résonance, c’est à dire d’une coïncidence entre les fréquences des tourbillons de vent et les fréquences propres de la structure.

Non, il s’agit d’une instabilité dynamique. Le vent qui souffle sur un pont le fait toujours vibrer et si la vitesse n’est pas trop forte ces vibrations vont être vite amorties puis disparaître. Mais lorsque le vent est trop fort et qu’il dépasse une certaine vitesse (qu’on appelle la vitesse critique) les vibrations du pont ne s’amortissent plus. Aux contraires elles s’amplifient ! Le tablier du pont se déforme, ce qui provoque une modification au niveau du vent, donc une augmentation de la déformation, etc. Une chaîne sans fin appelée instabilité et que ce petit film didactique explique mieux qu’un long discours:
http://www.dailymotion.com/embed/video/xa0ssc

Le pont de Volgograd date d’Octobre dernier. Il y a fort à parier qu’il s’écroulera un jour comme le pont de Tacoma si rien n’est fait pour modifier sa structure…

Dans l’industrie de tels phénomènes peuvent également se produire. C’est le cas par exemple avec des paliers fluides utilisés pour des machines tournant à grande vitesse. La machine s’emballe et finit par s’envoler, littéralement ! Comme ce turbo alternateur d’une centrale électrique dans les années 70, dont on m’a parlé à plusieurs reprises mais dont je suis infoutu de me rappeler du nom (help ! Si quelqu’un a une information là-dessus). Le groupe de plusieurs MW, une fois les paliers cassés sous l’effet des vibrations sans cesse amplifiées, avait traversé le toit de l’usine et était retombé quelques dizaines de mètres plus loin !

Publicités

A propos Mecadyn

Chef d'entreprise MECADYN
Cet article a été publié dans Uncategorized. Ajoutez ce permalien à vos favoris.

Un commentaire pour Instabilité mécanique

  1. Ping : Analyse modale et vibrations | mecadyn

Laisser un commentaire

Entrez vos coordonnées ci-dessous ou cliquez sur une icône pour vous connecter:

Logo WordPress.com

Vous commentez à l'aide de votre compte WordPress.com. Déconnexion / Changer )

Image Twitter

Vous commentez à l'aide de votre compte Twitter. Déconnexion / Changer )

Photo Facebook

Vous commentez à l'aide de votre compte Facebook. Déconnexion / Changer )

Photo Google+

Vous commentez à l'aide de votre compte Google+. Déconnexion / Changer )

Connexion à %s