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Influence des caractéristiques mécaniques sur la propagationdes ondes de déformations linéaires dans les ressorts hélicoïdaux

Published online by Cambridge University Press:  21 March 2007

Sami Ayadi  and
Ezzeddine Hadj-Taïeb
Sami Ayadi
Affiliation:
U. R. : Mécanique des fluides Appliquée et Modélisation, Enis, BP W, 3038 Sfax, Tunisie
Ezzeddine Hadj-Taïeb
Affiliation:
U. R. : Mécanique des fluides Appliquée et Modélisation, Enis, BP W, 3038 Sfax, Tunisie
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Abstract

Dans cet article, on étudie numériquement la propagation des ondes de déformations linéaires dans les ressorts hélicoïdaux dues à un chargement axial. La modélisation mathématique consiste en un système linéaire de deux équations aux dérivées partielles de type hyperbolique représentant les équations de quantité de mouvement du ressort. Les méthodes numériques des caractéristiques et des différences finies de Lax-Wendroff sont utilisées pour la résolution de ce système. Les résultats obtenus ont permis d'examiner la propagation des ondes de déformations et de vitesses axiales et angulaires et d'analyser leurs évolutions en différentes sections du ressort. Pour valider la fiabilité de cette modélisation, les résultats issus de ces deux méthodes ont été confrontés avec succès à la solution analytique du problème étudié. Pour mettre en évidence l'influence des caractéristiques mécaniques du ressort sur l'évolution de ces ondes, différents matériaux ont été considérés. On a constaté que deux ressorts, constitués de deux matériaux différents, peuvent avoir le même comportement dynamique comme ils peuvent avoir un comportement dynamique différent.

Keywords

Helical springdynamic responsedeflectionmethod of characteristicsmethod of Lax-WendroffmaterialRessort hélicoïdalcomportement dynamiquedéformationméthode des caractéristiquesméthode de Lax-Wendroffmatériaux
Type
Research Article
Information
Mechanics & Industry , Volume 7 , Issue 5-6 , September 2006 , pp. 551 - 563
Copyright
© AFM, EDP Sciences, 2007

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References

M.K. Forrester, Stiffness Model of a Die Spring, Thesis of Master Science doctorate, Faculty of the Virginia Polytechnic Institute, 2001
R.D. Cook, W.C. Young, Advanced Mechanics of Materials, New York, Macmillan Publishing Compagny, 1985
Stokes, V.K., On the Dynamic Radial Expansion of Helical Springs Due to Longitudinal Impact, J. Sound Vibration 35 (1974) 77 CrossRef
L. Lindkvist, Three-Dimensional Load-Deformation Relation Ships of Arbitrarily Loaded Coiled Springs, Sweden, Machine and Vehicle Design, Chalmers of Technology, 1995
Phillips, J.W., Costello, G.A., Large Deflections of Impacted Helical Springs, J. Acoustical Soc. Amer. 51 (1972) 967–972 CrossRef
Costello, G.A., Radial expansion of impacted helical springs, J. Appl. Mechanics, Trans. ASME 42 (1975) 789–792 CrossRef
Sinha, S.K., Costello, G.A., The Numerical Solution of the Dynamic Response of Helical springs, Int. J. Numerical Methods in Engineering 12 (1978) 949–961 CrossRef
M.B. Abott, An introduction to the method of the characteristics, American Elsevier, New York, 1966
Hadj-Taïeb, E., Lili, T., The numerical solution of the transient two-phase flow in rigid pipelines, Int. J. Numerical Methods in fluids 29 (1999) 501–514 3.0.CO;2-8>CrossRef
Lax, P.D., Wendroff, B., Difference scheme for hyperbolic equations with high order of accuracy, Comm. Pure Appl. 17 (1966) 381–398 CrossRef
Massau, Mémoires intégration graphique des équations aux dérivées partielles, Annales AIG Gand 1900
A. Lerat, R. Peyret, Sur le choix des schémas aux différences du second ordre fournissant des profils, C. R. Acad. Sc. Paris, septembre 1973, t. 277, pp. 363–366