Vibrations transversales de textiles linéaires

Transverse vibration in yarn

Ecole Supérieure des Sciences Appliquées de l’Ingénieur de Mulhouse

Résumé

Dans cette étude, nous souhaitons apporter une meilleure compréhension du comportement vibratoire d’un fil textile soumis à une excitation transversale unidirectionnelle. Nous montrons alors que, sollicité à des fréquences proches de la résonance, le fil ne suit plus la théorie des cordes vibrantes. Ceci nous a conduit à formuler de nouvelles hypothèses et à en analyser les conséquences sur le comportement vibratoire du fil. Nous parvenons à un modèle satisfaisant si nous considérons que la tension n’est pas constante sur toute la longueur du fil et que le mouvement n’est plus plan, malgré la sollicitation unidirectionnelle. Dans ce cas, nous montrons que les résultats théoriques permettent d’expliquer le mouvement de rotation du fil soumis à une excitation dans un seul plan à proximité de la résonance.

Abstract

In this study, we try to get a better knowledge of transverse vibration, first in static and further in moving textile yarns. We demonstrate that in the neighbourhood of resonance a static yarn subjected to constant transverse vibrations no longer meets the hypotheses of the vibrating cord theory.

This leads us to new hypotheses, and we propose to analyse the consequences on its behaviour. A satisfactory model of this motion in this area can be achieved if we consider that the motion is three-dimensional and its tension is no longer constant. In this particular case we demonstrate that the theoretical results explain the leap in the vibration amplitude of the yarn at two different frequencies along the direction of the variation of the exciting frequency. These results also explain the rotary motion of the yarn near its resonance.