LE VIEUX MOUCHEUR 

Choix du Module d'elasticite

 

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Quel module d'élasticité retenir ?

Garrison mentionne dans son "Master's Guide" une fourchette de 86000 à 107000 N/mm2 (ce qui semble assez surprenant sachant que celui du titane avoisine les 100000 et l'acier les 200000)

Un expérience ayant pour objet de mesurer le module d'élasticité en flexion du bambou trempé, tel qu'on l'utilise dans la construction des cannes à mouche, a été réalisée en laboratoire. Il en a été rendu compte sur le site du Vieux Moucheur (pour plus de détails  cliquez ici).

Cette expérience fait état d'une fourchette de 47000 à 55000 N/mm2 sur 12 éprouvettes trempées au four de 180° à 250° et une moyenne de 48000 N/mm2 sur la série trempée à un optimum de 220°. Sachant que ce test a été fait sur des éprouvettes sollicitées en flexion, toutes de même diamètre et de même longueur, trempées à une température contrôlée puis collées à l'Araldite c'est à dire exactement comme sont réalisées les cannes de pêche, c'est cette valeur de 48000 N/mm2 qui semble la plus fiable et est retenue comme valeur de référence.

C'est pour voir comment se présenterait le tracé graphique de la déformée en retenant une autre valeur de module d'élasticité, que la comparaison est faite avec ce module de référence de 48000 N/mm2 , toutes les autres variables ayant servi aux autres simulations restant inchangées. 

Par exemple:

Si l'élasticité est retenue pour moitié de sa valeur expérimentale soit 24000

- Les coordonnées graphiques de la flèche s'accroissent de 60,4 cm à 98 cm (+62%)
- La canne paraît plus souple alors que les diamètres et leur pente sont inchangés

Si l'élasticité est retenue au double de sa valeur expérimentale soit 96000

- Les coordonnées graphiques de la flèche diminuent de 60,4 à 32,7 cm (-46%)
-  La canne paraît plus raide alors qu'il s'agit de la même canne (diamètres et pente inchangés)

Ces deux  modifications de la déformée en l'absence de changement d'un seul autre paramètre notamment celui des contraintes signifie que les cannes ainsi prises en compte seraient construites avec un matériau dont les qualités intrinsèques,seraient différentes (température de chauffe par exemple) d'où un module d'élasticité différent

En action de pêche c'est-à-dire dans la réalité, deux cannes construites avec les mêmes valeurs de diamètre et les mêmes autres paramètres, se courberaient en fonction de l'élasticité intrinsèque du bambou trempé avec lequel elles auraient été construites.

A retenir: le choix de la valeur du module d'élasticité n'a d'incidence que sur le tracé graphique de la courbe en flexion. Par souci d'homogénéité dans la présentation, il est préférable de conserver une même valeur (de préférence sa valeur de référence de 48000 N/mm2) pour vérifier graphiquement l'incidence sur la déformée d'une modification d'un ou plusieurs des autres paramètres

Remarque importante

A noter que ce module d'élasticité de référence obtenu en laboratoire

  • est celui qui correspond à la limite de la déformation plastique de l'éprouvette et qu'il décroît au fur et à mesure  que le matériau se rapproche de la rupture

  • est calculé sur des éprouvettes dont le diamètre est à peu près constant sur toute leur longueur de 20 centimètres plus proche  du diamètre de celui du talon d'une canne courante que de celui d'un scion.

  • est différent du module d'élasticité moyen d'une canne entière dont le diamètre va croissant du scion au talon et qui est toute équipée de ses accessoires (viroles, anneaux etc..). Ceci est particulièrement sensible pour le bambou car plus on se rapproche de la tête de scion, plus celle-ci est composée de fibres extérieures du chaume. plus raides que celles de la mœlle.
    Ceci a été particulièrement bien mis en valeur dans l'étude  réalisée en 2006 par Wolfram SCHOTT intitulée "Bamboo in the laboratory". Page 18 de celte étude il est noté:

    Diamètre   2,54 mm   Module  =  68060 Ne/mm2
    Diamètre   4,06 mm   Module  =  64484  Ne/mm2
    Diamètre   6,10 mm   Module  =  58751  Ne/mm2
    Diamètre   8,12 mm   Module  =   50154  Ne/mm2

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