Modélisation des liaisons mécaniques : fiche de 1re SI
Publié le 6 novembre 2026 · Mis à jour le 6 novembre 2026 · Signaler une erreur
L'essentiel
Une liaison mécanique est le modèle qui décrit la relation entre deux solides en contact ; elle se lit sous l'aspect cinématique ou sous l'aspect des actions mécaniques 3.
Chaque liaison supprime des mouvements possibles entre les pièces : elle réduit leurs degrés de liberté 4.
Un mécanisme se définit par ses liaisons et par leur placement dans l'espace 4.
Les liaisons élémentaires naissent de contacts entre surfaces simples : plans, cylindres, sphères, parfois cônes 3.
En statique, on retient le modèle qui crée le moins d'inconnues ; en cinématique, celui qui fournit le plus d'équations 3.
Ce qu'est une liaison mécanique
En pratique, on ne se limite pas à une pièce isolée : la notion s'applique aussi à des classes d'équivalence, c'est-à-dire des groupes de pièces qui bougent ensemble comme un seul bloc 4. Une liaison relie donc deux ensembles de pièces solidaires.
Degrés de liberté et définition d'un mécanisme
Construire et choisir un modèle de liaison
On obtient les liaisons élémentaires en associant des surfaces géométriques simples : plans, cylindres, sphères et, de temps en temps, cônes3. Chaque association donne un cas de liaison élémentaire, base des modèles de calcul en mécanique 3. Un énoncé peut par exemple modéliser un montage par une liaison pivot parfaite d'axe donné 2.
Représenter et exploiter la modélisation
Questions flash
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Une liaison est le modèle de la relation entre deux solides en contact, lisible en mouvements permis ou en actions transmises 34. Elle ne décrit ni la forme précise ni la matière des pièces, et la pesanteur n'est qu'un effort parmi d'autres.
En statique, on choisit le modèle moins contraignant, qui limite les inconnues 3. Le « plus contraignant » est le choix de l'étude cinématique, où l'on cherche plus d'équations : c'est la confusion tentante entre les deux cas.
Faux : une liaison restreint les degrés de liberté des pièces 4. Elle supprime des mouvements possibles, elle n'en ajoute pas.
Les liaisons élémentaires viennent de plans, de cylindres, de sphères, et parfois de cônes 3. Une surface « quelconque » n'en fait pas partie : la modélisation s'appuie sur des formes simples.
Un mécanisme est défini par ses liaisons et leur disposition dans l'espace 4. Dire que la liste suffit est faux, puisque la position des gonds change le comportement de la porte.
Les questions qu'on se pose
Pourquoi modéliser une liaison plutôt que dessiner la pièce réelle ?
Le modèle garde seulement ce qui compte pour le calcul : les mouvements permis et les actions transmises 3. Il sert à vérifier par le calcul les performances d'un système 4 et à déterminer les efforts dans les liaisons à partir des efforts extérieurs 1.
Faut-il toujours choisir la liaison la plus précise ?
Non. Le choix dépend de ce que tu cherches : en statique, un modèle moins contraignant évite des inconnues en trop ; en cinématique, un modèle plus contraignant fournit plus d'équations 3.
Quelle différence entre graphe des liaisons et schéma cinématique ?
Le graphe des liaisons est la forme de base de la modélisation cinématique ; le schéma cinématique en est une représentation simplifiée qui aide à comprendre le fonctionnement 4. Ils se complètent.