Correction de la Grue de Garage

 

Question 1 :

·      Repère utilisé :

 

 

 

 


·      Le problème est de type plan, les torseurs seront représentés par leur résultante sur  et  et leur moment sur .

 

·      Les limites de l’étude sont les pièces 1, 2U4 et 3. En effet les roues seront associées au bâti mobile 2.

 

 

·      Graphe de liaisons :

Question 2 :

·      Inventaire des inconnues :

Is = 8                                                  n = 3                                       Es = 3

                        n*Es = 9         Is<n*Es ==>   Système  résolvable et hypostatique.

 

·      Dans la mesure où l’on doit déterminer l’ensemble des actions mécaniques il convient pour arriver le plus rapidement à des résultats numériques et pour éviter d’écrire des fonctions de fonctions d’étudier les systèmes soumis à deux torseurs. Ici il n’y a que le solide 3 et l’on exprimera tout en fonction d’une unique inconnue (par exemple : XD).

 

·      Représentation du graphe de liaison après étude de 3 :

On étudiera donc en premier lieu le solide soumis à deux torseurs soit :

                   Etude A : le solide 3, tout en fonction de XD.

 

·      Inventaire exhaustif des études réalisables

1 ; 3 ; 2U4 ; 1U3 ; 1U2U4 ; 3U2U4 ; 1U3U2U4

3 est déjà réalisée, 1U3ó1, 2U4U3ó2U4

1U2U4 est inintéressant car 3 est entrant et sortant

·      Tableau récapitulatif des études menables pour résoudre au plus vite le problème :

Système isolé

Inconnues

Is

Es

Conclusion

1

XA ; YA ; XD 

3

3

Résolvable

2U4

YE ; YF ;XA ; YA ; XD

5

3

Irrésolvable

1U2U3U4

YE ; YF

2

3

Résolvable

Pour l’étude B deux systèmes sont résolvables. Le solide 1 qui permet de déterminer numériquement les inconnues XA, YA et XD et le système 1U2U3U4 qui lui permet de déterminer YE et YF. Les 5 inconnues sont différentes.

 

 

Il en résulte donc :

Etude B : le solide 1

Etude C : le système 1U2U3U4

 

L’étude globale du système donne donc :

                   Etude A : le solide 3, tout en fonction de XD.

Etude B : le solide 1 avec des résultats numériques pour XA, YA et XD

Etude C : le système 1U2U3U4 avec des résultats numériques pour YE et YF.