Dynamique non-linéaire du pelage stick

MASTER Sciences de la matière Stage 2010-2011
École Normale Supérieure de Lyon DALBE, Marie-Julie
Université Claude Bernard Lyon 1 M2 Physique
Instabilité de Stick-Slip lors du pelage d’un adhésif
Résumé
L’objectif de ce stage est d’étudier une instabilité de “Stick-Slip”, qui peut apparaître lors
du pelage d’un ruban adhésif. Nous visualisons le point de pelage lors d’une expérience
sur rouleau, à vitesse imposée. Nous mesurons aussi la force appliquée sur le ruban en
fonction de la vitesse. Dans cette géométrie, une oscillation spontanée du rouleau peut
perturber le phénomène de “Stick-Slip” en faisant varier lentement l’angle de pelage. Nous
étudions donc finalement le pelage à angle constant depuis un substrat plan.
Mots clés
Ruban Adhésif, Pelage, Stick-Slip
Sous la direction de Loïc Vanel et Stéphane Santucci
[email protected]
stephane.santuc[email protected]
En collaboration avec Pierre-Philippe Cortet, Laboratoire FAST à l’Université Paris-Sud
ppc[email protected]
LPMCN
www-lpmcn.univ-lyon1.fr
Avril-Juillet 2011

Remerciements
Je tiens tout d’abord à remercier Loïc Vanel pour m’avoir accueillie au LPMCN, et pour
l’aide précieuse qu’il m’a fournie.
Je remercie aussi Stéphane Santucci pour le temps qu’il m’a consacré, et l’aide qu’il m’a
apportée.
Merci à Pierre-Philippe Cortet pour m’avoir accueillie au FAST, et m’avoir aidée tout au
long de mon stage.
Merci à Osvanny Ramos pour son aide et ses conseils.
Finalement, je remercie toutes les personnes du LPMCN pour leur accueil chaleureux et leur
aide.

Table des matières
1 Introduction 1
2 Visualisation du point de pelage dans la géométrie rouleau 2
2.1 Dispositifexpérimental................................. 2
2.1.1 Descriptif .................................... 2
2.1.2 Définition du Stick-Slip et de ses caractéristiques . . . . . . . . . . . . . . 3
2.1.3 Mouvementpendulaire............................. 4
2.2 Résultats ........................................ 6
2.2.1 VitessesmoyennesdeSS............................ 6
2.2.2 PériodesdeSS ................................. 6
2.2.3 AmplitudedeSS ................................ 7
2.2.4 Vitesses de Stick et de Slip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2.2.5 Influence du mouvement pendulaire sur le Stick-Slip . . . . . . . . . . . . 8
3 Mesure de la force de pelage 9
3.1 Dispositifexpérimental................................. 9
3.2 Résultats ........................................ 10
3.2.1 Comparaison des courbes de force et de position du point de pelage . . . . 10
3.2.2 Analysespectrale................................ 11
3.2.3 Evolution de la force avec la vitesse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4 Pelage à angle constant, sur un substrat plan 14
4.1 Dispositifexpérimental................................. 14
4.2 Résultats ........................................ 15
4.2.1 VitessesmoyennesdeSS............................ 15
4.2.2 Apparition et disparition du SS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.2.3 PériodesdeSS ................................. 17
4.2.4 Vitesses de Stick et de Slip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
5 Conclusion 20
Références 21