Tube circulaire — Propriétés géométriques

Calculez l’aire, le centre de gravité, les moments quadratiques, les modules de section et les rayons de giration, avec un repérage clair des dimensions.

Créé le v1.0

Par Thibaut Grzelak, ingénieur calcul mécanique

8 profils disponibles
02

Données du calcul

Tube circulaire
mm
mm

Épaisseur uniforme. Tube concentrique. D > 2t.

Résultats à jour.

03

Schéma

Dt
04

Résultats

Aire A
1 492,26mm²
Centre de gravité x̄
50mm
Centre de gravité ȳ
50mm
Moment quadratique Iₓ
1,68812E6mm⁴
Moment quadratique Iᵧ
1,68812E6mm⁴
05Afficher les résultats complémentaires
Module de section Wₓ (Sₓ)33 762,3 mm³
Module de section Wᵧ (Sᵧ)33 762,3 mm³
Rayon de giration rₓ33,6341 mm
Rayon de giration rᵧ33,6341 mm
Produit d’inertie Iₓᵧ0 mm⁴
Moment principal I₁ (max.)1,68812E6 mm⁴
Moment principal I₂ (min.)1,68812E6 mm⁴
Angle de l’axe principal θₚ0 °
Constante de torsion J3,37623E6 mm⁴
Module plastique Wpl,x45 166,7 mm³
Module plastique Wpl,y45 166,7 mm³
Aire de cisaillement Av,xNon disponible
Aire de cisaillement Av,yNon disponible

Wpl est intégré exactement sur la géométrie. J est fourni uniquement lorsqu’une solution exacte est implémentée ; les aires de cisaillement, dépendantes du code de calcul, restent non disponibles.

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Note de calcul

Détail complet du calcul

Afficher les résultats complémentaires

Wpl,x
∫A |y − yp| dA
Wpl,y
∫A |x − xp| dA
J
J = π(D⁴ − d⁴)/32
Av,x / Av,y
Non disponible

Wpl est intégré exactement sur la géométrie. J est fourni uniquement lorsqu’une solution exacte est implémentée ; les aires de cisaillement, dépendantes du code de calcul, restent non disponibles.

01Formules et symboles

Formules utilisées

dD − 2t
Aπ(D² − d²) / 4
Iₓ = Iᵧπ(D⁴ − d⁴) / 64
Wₓ = WᵧI / (D / 2)
rₓ = rᵧ√(I / A)
SymboleSignificationDimension
DDiamètre extérieur DL
tÉpaisseur tL
dDiamètre intérieurL
AAire de matièreL²
Iₓ = IᵧMoments quadratiquesL⁴
Wₓ = WᵧModules de sectionL³
rₓ = rᵧRayons de girationL
02Hypothèses et limites

Hypothèses et limites

  • Épaisseur uniforme.
  • Tube concentrique.
  • D > 2t.

Ce calcul ne vérifie ni résistance, ni stabilité, ni conformité à un code.

03Vérification du calculateur

Vérification du calculateur

Le cas creux, la symétrie et le diamètre intérieur sont contrôlés.

  • D = 100 mm et t = 5 mm donnent d = 90 mm.
  • A = 1 492,2565 mm² et Iₓ = Iᵧ.
  • D ≤ 2t est rejeté.
  • Le résultat est invariant aux unités.
04Références

Références

  1. Roark’s Formulas for Stress and Strain, 9e édition, chapitre sur les propriétés de sections planes.
  2. Young, Budynas & Sadegh, Roark’s Formulas for Stress and Strain, McGraw-Hill.
  3. BIPM, Le Système international d’unités (SI), 9e édition.

Propriétés géométriques

Moment quadratique et module de section : quelle valeur utiliser ?

I décrit la répartition de matière et W relie cette géométrie à la contrainte de flexion. Les valeurs changent selon l’axe x ou y.

Moment quadratique I

Aussi appelé moment d’inertie de surface, I intervient dans la flèche et le flambement.

I [mm⁴, cm⁴, m⁴, in⁴]

Module élastique W

W utilise la distance c jusqu’à la fibre extrême. Pour une section dissymétrique, vérifiez les deux côtés.

W = I / c

Choisir la bonne forme

Rectangle, cercle, tube, I, U, T et cornière nécessitent des géométries différentes.