Premiers tests
Paramètres sélectionnés
Afin de vérifier le modèle théorique présenté précédemment on a réalisé différents tests sur des échantillons. Les motifs des échantillons ont tous été dessinés sur le logiciel de modélisation Rhinocéros grâce à un même fichier Grasshopper. Celui-ci permet de contrôler manuellement les paramètres :
– l, la longueur des jambes de connexion – t, la largeur des jambes de connexion – k, la largeur des rainures – f, la distance longitudinale entre chaque rainure – Θ, l’angle total de pli – τ, la contrainte de cisaillement tangentielle – G, le module d’élasticité tangentielle du matériau – e, l’épaisseur du matériau
Les paramètres qui sont alors calculés sont :
– W, l’étendue du motif – R le rayon de courbure du pli – n, le nombre de jambe de connexions
Vous pouvez le télécharger le fichier Grasshopper ici pour faire vos propres tests. Pour plus de flexibilité, on a intégré une option permettant de choisir de faire varier soit l, la longueur des jambes de torsion, soit n, leur nombre.
Pour réaliser ces tests, on a utilisé du contreplaqué ordinaire de 5mm d’épaisseur. Le fabricant ne fournissant pas d’information à propos du module de cisaillement G, on a fixé celui-ci à 1GPa, qui correspond à un ordre de grandeur correct pour un bois massif .
SERIES 1,2,3 : tests de calibration
Les trois premières séries de tests n’ont pas fonctionné car k était en dessous du klimite calculé (voir l’article à ce sujet).
SERIE 4 : Calibration de k
La quatrième série a permis de vérifier le calcul du klimite théorique.
SERIE 5 : Variation de llimite
Plus la jambe de torsion est élancée, plus le rayon de courbure du pli est petit.
SERIE 6 : Variation de τ pour trouver τmax
Pour un module fixé à 1MPa, on trouve un τmax situé à environ 18 MPa. Cette valeur correspond à la limite de rupture.
SERIE 7 : Variation des angles désirés
SERIE 8 : Variation de k
Recherche d’une limite supérieure pour k. Il n’y a pas de limite supérieure pour k. Augmenter k a pour conséquence d’augmenter le rayon de courbure.
SERIE 9 : Variation de t
t est la largeur de la jambe de torsion. Il est intéressant de constater que les séries 5 et 9 ont des résultats comparables, puisqu’il s’agit finalement de faire varier les proportions de la jambe de torsion.
Conclusion
Ces tests ont permis de vérifier la validité du modèle développé dans les articles précédent, sur les dimensions du motif et à propos de klimite. Les tests suivant explorent deux manières différentes de faire varier la courbure du pli sur un même échantillon.