| has abstract
| - Les coefficients de sécurité sont des paramètres permettant de dimensionner des dispositifs. Lorsque l'on conçoit un dispositif, il faut s'assurer qu'il remplisse ses fonctions en toute sécurité pour l'utilisateur. Il faut pour cela connaître la charge à laquelle il sera soumis. Le terme « charge » est utilisé de manière générale : puissance électrique pour un circuit électrique, force pour un dispositif mécanique, … Cela mène au dimensionnement du dispositif : choix de la section du fil débitant le courant, section de la poutre supportant la structure, … Mais la connaissance des charges normales en utilisation ne sont pas suffisantes : il faut prévoir la possibilité d'une utilisation inadaptée : imprudence de l'utilisateur, surcharge accidentelle ou prévue, défaillance d'une pièce, événement extérieur imprévu, … On utilise pour cela un coefficient de sécurité, noté habituellement s :
* soit on l'utilise avant le calcul de dimensionnement :
* en multipliant la charge en fonctionnement par s, ou bien
* en divisant la charge maximale admissible par s ;
* soit on l'utilise après le calcul, en multipliant ou en divisant le résultat dans le sens d'une plus grande sécurité. Si l'on note R la résistance du système et S (stress) les sollicitations auxquelles il est soumis, la condition de validation dit « à l'état limite ultime » (ELU) s'écrit : ou bien . Les coefficients de sécurité sont définis par les « règles de l'art » pour chaque domaine, éventuellement codifié dans des normes. S'il sert à diviser la résistance théorique, il est supérieur ou égal à 1, et est d'autant plus élevé que le système est mal défini, que l'environnement est mal maîtrisé. On utilise aussi parfois la marge de sécurité qui vaut s - 1. On utilise parfois le coefficient inverse, k = 1/s, la validation s'écrivant alors : . Exemple Si l'on décide de dimensionner une pièce à 60 % de sa résistance, on a :
* k = 60 % = 0,6 ;
* s = 1/k = 1,7 (on n'exprime jamais un coefficient avec une précision de plus d'une décimale) ;
* la marge m = s - 1 = 0,67 = 67 %. Si l'on dimensionne un système avec un coefficient de sécurité de 5, alors on a
* la marge de sécurité m = 4 ;
* k = 0,2 ; on dimensionne le système à 20 % de sa résistance. (fr)
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