2. Solution de référence#
2.1. Méthode de calcul utilisée pour la solution de référence#
Pour un système sans amortissement, l’équation différentielle à résoudre s’écrit:
On montre [bib1] que la solution de l’équation différentielle s’écrit:
\(r(t)=\frac{\mu |{F}_{n}|}{k}+\left({r}_{0}-\frac{\mu |{F}_{n}|}{k}\right)\cos({\omega}_{0}t)\) avec \({\omega}_{0}=\sqrt{\frac{k}{m}}\)
L’amplitude des extrema, qui proviennent tous les \({t}_{n+1}=\frac{n\pi }{{\omega}_{0}}\) , obéit à la loi de récurrence suivante:
\(r({t}_{n+1})={(-1)}^{n}\left[{r}_{0}-\frac{\mu \mid {F}_{n}\mid }{k}\right]\cos{\omega}_{0}t\)
avec \(n=1,2,\dots ,N\) tel que \(∣\frac{r({t}_{n+1})}{{r}_{0}}∣<\frac{\mu \mid {F}_{n}\mid }{k{r}_{0}}\)
Le mouvement s’arrête quand \(∣\frac{r({t}_{n+1})}{{r}_{0}}∣<\frac{\mu \mid {F}_{n}\mid }{k{r}_{0}}\) à la position \(r({t}_{n+1})\) .
2.2. Résultats de référence#
Valeurs des déplacements dans la direction \(\theta =45°\) pour les instants de changement de signe de la vitesse \(r({t}_{1}),r({t}_{2}),r({t}_{3}),\mathrm{...}\) établis ci-dessus.
2.3. Incertitude sur la solution#
Solution analytique.
2.4. Références bibliographiques#
AXISA - Méthodes d’analyse en dynamique non linéaire des structures: non-linéarités de contact - Cours IPSI du 28 au 30 mai 1991