Équilibrage (mécanique)

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L'équilibrage est une technique pour équilibrer un solide en rotation, c'est-à-dire de faire en sorte que sa rotation n'induise pas d'efforts perpendiculaires à l'axe de rotation. Il existe deux types d'équilibrage : l'équilibrage statique et l'équilibrage dynamique[1].

Définition générale de l'équilibrage : « Un solide est dit équilibré lors de sa rotation autour d'un axe fixe si, et seulement si, son centre de masse est sur l'axe de rotation et l'axe de rotation est un axe principal d'inertie pour ce solide. »[réf. nécessaire]

Types d'équilibrage[modifier | modifier le code]

L'équilibrage d'un mobile en rotation est indispensable ; néanmoins selon sa vitesse de rotation l’équilibrage statique peut être suffisant ou pas.

Équilibrage « statique »[modifier | modifier le code]

Un solide est équilibré statiquement si, quelle que soit la position angulaire dans laquelle il est placé, la gravité ne le fait pas bouger. L'équilibrage statique consiste à placer le centre de gravité du solide étudié sur son axe de rotation[1].

Exemple : un cylindre de section circulaire est équilibré statiquement par rapport à son axe. Ce même cylindre n'est pas équilibré statiquement par rapport à un autre axe sauf si ce dernier passe par le centre de gravité du cylindre.

Équilibrage « dynamique »[modifier | modifier le code]

L'équilibrage dynamique consiste à faire coïncider l'axe de rotation du solide avec un de ses axes principaux d'inertie[1].

L'équilibrage dynamique s'effectue en mettant à zéro les produits d'inertie (c'est-à-dire les valeurs qui ne figurent pas dans la diagonale de la matrice d'inertie) du corps en question par rapport aux trois axes du même repère orthonormé. Il se pratique généralement par ajout ou enlèvement de matière (cf. masselotte d'équilibrage d'une roue)

Emploi courant[modifier | modifier le code]

Toutes les pièces mécaniques en rotation rapide nécessitent un équilibrage, entre autres :

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. a, b et c Equilibrage, sur le site larousse.fr, consulté le 28 décembre 2012