Théorie du contact de Hertz - Contacts ponctuels ou linéiques

De nombreux contacts intervenant dans les ensembles mecaniques correspondent a un contact suivant un point ou une ligne si l'on idealise les pieces en presence en les supposant rigides ; ce type de contact constitue la famille des contacts hertziens pour lesquels les premiers elements de solution ont ete proposes par Heinrich Hertz entre 1881 et 1895. En pratique, sous l'effet d'une force normale au plan tangent commun aux deux pieces, une surface de contact se cree a travers laquelle les efforts sont transmis d'une piece a l'autre. Ces efforts surfaciques generent une repartition specifique de contraintes (efforts de cohesion) dans la region du contact qui peut entrainer des deformations permanentes ou des endommagements ; il est important de pouvoir les prevoir. L'application de la theorie de Hertz HERTZ (H.) - Ueber die Beruhrung fester elastische rKorper. a ce contact permet de prevoir la forme et les dimensions de la surface de contact, la repartition d'effort sur cette surface, puis la repartition des contraintes ou efforts de cohesion en sous-couche au voisinage du contact ; on peut ainsi determiner dans chacun des elements en contact la zone la plus sollicitee et choisir le materiau ou les techniques de renforcement adaptes. Les informations a rassembler pour l'etude sont les geometries des deux pieces au voisinage du contact, leur positionnement relatif, le torseur de liaison entre ces deux corps et en particulier la composante normale de sa resultante, les proprietes d'elasticite (module de Young et coefficient de Poisson) des materiaux en contact. Pour le dimensionnement, les limites d'elasticite, de rupture ou de fatigue pourront etre necessaires.