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Nous envisageons un cylindre creux symétrique isotrope, nous prenons
l’origine dans le centre de symétrie, et faisons coïncider l’axe z avec l’axe de
symétrie. Les déplacements donnés par les formules (4) de la leçon précédente
correspondent à la distorsion la plus générale ayant pour caractéristiques l, m, n,
jj, q, r; mais si nous calculons les tensions qui sollicitent le corps, nous voyons que
pour -obtenir ce cas d’équilibre il faut supposer que les surfaces latérales et les
bases du eylindre soient sollicitées par des tensions. Or nous voulons envisager le
cas où le cylindre est déformé par la distorsion et n’est pas assujétti à des actions
externes. Il faut donc éliminer les tensions superficielles.
Représentons par T l’ensemble de ces tensions. Supposons maintenant que le
cylindre primitif n’ayant pas de distorsions soit soumis à l’action des tensions — T,
c’est à dire des tensions égales et contraires aux tensions T. Soient u' v u>' les
déplacements qu’on trouve. En prenant les différences
h — u' v — v' ir — ir '
on aura des déplacements qui correspondent à la distorsion du corps, mais en même
temps les tensions au contour auront été éliminées. O11 voit par là que l’élimi
nation des tensions au contour est un problème ordinaire de l’équilibre élastique
qu’on peut tâcher de résoudre par les méthodes ordinaires.
Dans les formules (4) nous avons 6 constantes arbitraires qui correspondent
aux six distorsions élémentaires. On peut simplifier beaucoup le problème en
envisageant séparément chaque distorsion élémentaire. On voit par la symétrie
que les distorsions d’ordre 1 et 2 se ramènent l’une à l’autre et de même celles
d’ordre 4 et 5. Il suffit donc d’envisager les distorsions d’ordre
2, 3, 5, 6.
Commençons par celles d’ordre 6 et 2. La distorsion d’ordre 6 correspond
évidemment à la fissure radiale et celle d’ordre 2 à la fissure de largeur uniforme.
Dans le cas de la distorsion d’ordre 6 on élimine
très aisément, en vertu de la symétrie, les tensions
latérales, et l’on trouve qu’après la distorsion le corps
garde sa forme cylindrique régulière et les bases
gardent leur distance initiale si on les comprime dans
la région (interne) que nous avons laissée en blanc et
si on exerce une traction dans la région (externe)
que nous avons hachée. Appelions 7’ l’ensemble de
ces tensions. Il n’y a plus de difficulté alors à dé
terminer la forme du corps lorsqu’il est complète
ment libre et qu’aucune force ne s’exerce sur les bases.