Qui connaitrait la limite d'elasticité d'un mat en % de fleche

c'est trés variable en fonction de l'architecture interne du profil, de la nuance de métal utilisé, de l'épaisseur du diamètre ...
certains spaghettis de compétition ont des cintres qui casseraient mon mât !

hum

j'appliquerais plutot la formule suivante

Fleche = F a4/ 3EI/vL

F = charge admissible , 5kg/mm2 pour l'alu (charge pratique)

a= moitié de longueur entre les appuis
E= Yong
I/v = moment de resistance en cm3
L = distance entre les appuis

Va demander à ton voilier?

Bonjour, un peu de lecture www.z-spars.com[...]ats.pdf
Pour Z spars et mat posé sur le pont ce qui est ton cas cintrage maxi 1/2 profil ( voir page 5), pour eux au delà risque de rupture du mat qui travaille mal à la compression. Après c'est au voilier d'adapter le creux de la voile en fonction des réglages possibles au niveau du mat.
Jacques

Bonjour à tous,
En mettant un mât sur 2 tréteaux avec une charge au milieu la flèche théorique est FL^3/48EI (résultat en mm) avec
F la charge en N
L le longueur en mm
E le module de Young en MPa
I en mm4 (souvent c'est donné en cm4 donc multiplier par 10^4)
Dans les mêmes conditions la contrainte est FL/4Wel (résultat en Mpa) avec
F et L comme précédemment
Wel le module élastique en mm3
Donc calculer la charge pour arriver à la limite élastique et reporter cette charge dans la formule de la flèche pour obtenir la déformation maxi avant plastification.
Mais ATTENTION
En navigation la mât est soumis à une forte compression qui provoque un cintrage dans les plans longitudinaux et/ou transversaux qui va être amplifié par rapport à un calcul théorique en petits déplacements ce qui est l'hypothèse habituellement admise. Dans la majorité des cas la déformation est proportionnelle à l'effort (on double l'effort on double le déplacement). Dans le cas d'un mât selon que le cintrage est plus on moins prononcé il n'y a plus de proportionnalité mais un rapport exponentiel entre l'effort et la déformation et dés qu'une zone va plastifier le phénomène infernal s'amorce qui finit par la rupture du mât.
Pour ceux qui sont intéressées par le flambement j'ai rédigé ça (orienté BTP) : www.systemx.fr[...]lbt.pdf C'est un peu ardu ... et pas tout à fait fini mais ça met bien les idées en place.
Dans tous les cas ne pas trop improviser son mât, c'est un vrai danger !
Bon WE à tous.

-Tant que le deplacement est proportionnel à l'effort c'est qu'on est dans la limite elastique.
-Je ne sais pas si le flambage est significatif quand on tire sur le pataras. Perso je ne pense pas.
Par contre il me semble que, quand on tire sur la drisse le cintrage devrait s'amplifier.
Merci pour ces infos

Salut Papy_jane,
Le flambage est déterminant, il y a plus de compression que de flexion. La compression est apportée par l'ensemble génois / pataras et pour une moindre part par l'étarquage de la GV. La seule flexion est apportée par la ralingue de GV.
Dés que le mât commence à cintrer le déplacement, même s'il est toujours élastique, n'est plus proportionnel aux efforts. C''est un cercle vicieux : plus on compresse et plus ça cintre et plus ça cintre plus ça fléchit car l'effort de compression est supposé être dans l'alignement théorique du mât et le moment de flexion est le produit de la compression par la flèche du cintre CQFD. Et là on est plus dans la mécanique des petits déplacements (généralement linéaire) mais dans la mécanique des grands déplacements non linéaires. Et si on insiste trop on prend le mât sur la gueule. C'est pour ça qu'on rajoute des étages de BDF, des bastaques, etc. ça contribue à réduire la longueur du tronçon où le mât risque de flamber. On peut aussi poser le mât que la quille pour bénéficier, au niveau de l'étembrai, d'un encastrement (approximatif) qui a aussi tendance à réduire la longueur de flambement.
Bon vent à tous

Bonsoir bato770 .
Depuis le fil auquel tu fais reference, j'ai detendu mes bas haubans , et , depuis mon mat se cintre parfaitement.
- Mais jusqu'où ne pas aller ?
- Je veux faire en plus le "timbre " de mon mat et là danger je veux savoir jusqu'où ne surtout pas aller.
- Peut etre refaire une gv, mais je voudrais connaitre quel doit etre le creux maxi resorbable.
.
Cordialement

Merci beaucoup Nemo1370
Merci à tous pour les avertissements
Je ne pense pas prendre grand risque, surtout quand je pense à la majorité de ceusses qui cintrent leurs mats sans se poser la question de la limite d'elasticité, à tous ceux qui ne verfient rien qu'à l'oeil, ceux qui ont tout souqué.
Ceux comme moi qui ont acheté un vieux tacot, tous les haubans souqués mat raidi sans cintre possible hormis le flambage. A tous ceux qui ne savent pas quoi faire du pataras ( l'ancien proprio de mon boat avait fait un noeud definitif)
.
Mais en plus :

Mr Cheret explique bien la necessité de compression en lateral : Pas de trop quand même.
;
bien expliqué.
Bonne nuit !

est-ce l'un des club aux Mureaux ?

yes Roberto
Yacht Club de l'Ile de France

Quel intérèt y a t-il à pousser un mât vers sa limite théorique d'élasticité et se priver ainsi d'une marge de sécurité et accèlerer son vieillissement, pour gagner quoi exactement, d'autant que le matériau subit déjà de fortes contraintes en utilisation normale. En avion je pense que vous cercheriez surtout à garder vos ailes.

Objectivement voler sur un biplan haubanné de voltige n'est pas visuellement très encourageant, tant cela relève du bricolage et est totalement antiaérodynamique. Une belle aile unique avec un superbe longeron (au besoin carbone) bien calculé permet des performances formidables. Le système majoritairement actuel de mât alu haubanné ne traduit qu'un piètre conformisme économico intellectuel et antiaérodynamique du milieu voileux , alors que des solutions élégantes et efficaces existent depuis longtemps (j'avais croisé des tourdumondistes sur un voilier à 2 mats carbones libres qui paraissaient très satisfaits de la formule).

Réponse à Papy et Outremer

Contrairement à ce que vous pouvez penser, cette technique n'est pas exceptionnelle sur les mats de Star.

Les déformations, notamment aux empannages lors des erreurs de bastaque, deviennent énormes et il est courant de voir un mat revenir de mer tordu mais sauvable.

Alors, comme seuls les très bons ont des mats de rechange, on démâte, on se prend une remorque et on détord.

Dans le cas filmé le mat était "mort", le second vieux tube que j'avais n'était pas assez raide pour mes voiles modernes, on a donc tenté le coup.

Le tube a cédé sur une erreur de manip. il faut TOUJOURS travailler en dynamique, même si c'est impressionnant, utiliser un palan suppose un "banc de travail" pas facile à installer, le maintien sous tension est beaucoup moins efficace mais aussi plus dangereux car en cas de pépin sur le calage, la détente est très violante pour le tube.

On ne détord bien qu'en latéral et, bien sur, pour de grands rayons. En longitudinal, si le mat est vraiment déformé, c'est foutu!!!

Si j'ai publié cette vidéo, c'est pour montrer que les limites des matériaux vont bien au-delà de ce qu'on imagine, il est certain que je ne compterais pas sur un tel mat pour être champion du monde, mais il peut suffir à gagner quelques manches.

Ma dernière remarque est que, sans choc ou agressions extérieures, il est EXCEPTIONNEL que le tube d'un mat fasse défaut. Les criques dont parlent ici certains sont trop souvent dues à un défaut de conception initiale ou à une modification non répertoriée. Dans ce domaine, "trop fort n'a jamais manqué" est un pis allé qui masquera souvent l'origine d'un problème ; je préfère de loin un gréement sobre et bien réalisé à un empilage de barre de flèche et de haubans qui ne sécurise que son concepteur (comme en aviation, plus on a de moteur, plus on a de pannes....)

non non pas si rare

tu tape sur internet : Pierre Gutelle

et voici un ouvrage que je te recommende si tu t'interesse à l'architecture naval et non au pif 3 tomes en français c'est tres bien fait ,et bouquin dirigé exclusivement plaisance

;-) Bonne info

tout dépend du profil et de son "inertie".

je me souviens des mats Peterson Briand avec leur profil en D, ils avaient une inertie totalement différente des Sparcraft ou Zspar pour des poids au mètre identiques...

Dans tous les cas c'est à la voile de s'adapter au profil du mat et au réglage de base.

D'autre part, les matériaux ordinaires n'existent pas, même avec des alliages identiques, l'étirage, l'écrouage, la trempe peuvent considérablement modifier les caractéristiques d'un profil extrudé.
Il y a aussi les détails invisibles d'un profil, les sur-épaisseurs, les raidisseurs, les gorges qui modifient les réactions dynamiques d'un mat.

... mais, je ne suis pas ingénieur, simplement ingénieux!!!

!!!!!!! ??????????
- Comment font les coupeurs de voiles sans cette donnée ?
Ils bossent juste au pif par habitude ?
.
Les coef de secu ne sont qu'un coef d'utilisation sur la limite elastique.
.
- Jusqu'à quelle valeur accepte tu de cintrer le mat de ton canote, pour reduire le creux de ta gv ?
.
Les constructeurs !? Pourquoi cette donnée n'apparait pas sur les datas technique des mats ? On trouve bien la raideur mais pas la limite elastique. Etonnant !
Cordialement

Cher ami :Tu n'as pas de reponse donc tu botte en touche.
Soyons raisonnable : La majorité des mats que l'on voit sont rectilignes.
Et tu confonds , il me semble, raideur et limite élastique, qui elle est plus liée au materiau qu'à la forme.
.
En fait tu explique tres bien que , comme probablement une majorité tu tire sur tes mats pour regler tes voiles, sans aucunes idée des valeurs de cintre à ne pas depasser.
Ainsi , pour combler cette ignorance des skippers, devellopé une habitude de detordre les mats.

Les marchands de mats se regalent..............

:langue2:

Sur un croiseur familial les voiliers partent d'un mat rectiligne
Sur un greement fractioné ils concidèrent un creux de "principe", au pif!
Sur un bateau de régate de week-end ils baratinent un peu et donnent quelques conseils....
Sur un bateau de compétition ils recoivent une demande précise du skipper et ce dernier prend en charge le réglage au feeling

Par contre, se préoccuper de la forme du génois est plus intéressant que de celle de la GV, c'est le génois ou le foc qui génèrent son bon rendement.

La voile est un empire, sachons rester empirique !!

Papy, faut pas être dépité!
C'est très sympa de choisir un élément et de stabiliser les nombreux autres pour mieux approfondir.
On progresse toujours par étape et les process massivement parallèles sont réserver aux informatitiens de la .... NSA!
Flirt donc d'abord avec tes voiles, tu materas après !!!!