دانلود پروژه یادداشتی در باب مقاومت مصالح

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

دسته بندی : وورد

نوع فایل : .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )

تعداد صفحه : 9 صفحه

قسمتی از متن .doc :

یادداشتی در باب مقاومت مصالح

مباحث مرتبط با مکانیک جامدات یا مکانیک مصالح که در ایران اغلب با نام مقاومت مصالح از آن یاد می شود شاخه ای از علم مکانیک است که با استفاده از روشهای تحلیلی به بررسی و تعیین مقاومت و صلبیت و نیز پایداری ارتجاعی اعضای باربر می پردازد....

یادداشتی در باب مقاومت مصالح

(شرح دیدگاههای دکتر مسعود دهقانی در مبحث مکانیک مصالح)

عرفان کسرایی

e_kasraie@yahoo.com

مباحث مرتبط با مکانیک جامدات (mechanics of solid)یا مکانیک مصالح mechanics of material)) که در ایران اغلب با نام مقاومت مصالح(strength of material) از آن یاد می شود شاخه ای از علم مکانیک است که با استفاده از روشهای تحلیلی به بررسی و تعیین مقاومت (strength) و صلبیت(rigidity) و نیز پایداری ارتجاعی(elastic stability) اعضای باربر می پردازد. مبحث مقاومت مصالح که اصالتاً در حیطه مسائل مهندسی مطرح می گردد مانند علم تئوری ارتجاعی(theory of elasticity) و تئوری خمیری (theory of plasticity) رفتار اجسام را با نگرش صرفاً ریاضی و با چنان دقتی تحلیل نمیکند. مکانیک جامدات در سطحی که در دانشکده های فنی و مهندسی تدریس میگردد بنام مکانیک جامدات مهندسی (technical mechanics of solids) شهرت دارد و اساساً بر پایه شرح رفتار یک عضو تحت ﺗﺄثیر بار, مقاومت داخلی و تغییر شکل آن قرار دارد. علم مکانیک جامدات موضوع بسیار گسترده ای است که با گذشت زمان, بر درک و تشریح مسائل و نیز بر دامنه آن افزوده می شود و نگرشهای نوینی در این زمینه طرح میگردند. مباحث مطروحه در کتابهای فلسفه علوم و مهندسی ﺗﺄلیف دکتر مسعود دهقانی از جمله این رویکردهای نوین در مبحث مکانیک مصالح است. بخشهایی از این کتاب به توضیح و تبیین ماهیت تنش (stress) در سازه ها اختصاص دارد. نیروهایی که درداخل یک عضو ایجاد می گردند(internal forces) تا اثر نیروهای خارجی را متعادل کنند کمیتهایی برداری هستند. در مقاومت مصالح تنش بصورت شدت گسترش نیرو بر روی سطوح تعریف میگردد.

همچنین محاسبه تنش در یک نقطه با این فرض صورت می گیرد که جسم یک محیط پیوسته و مصالح آن همگن (homogeneous)باشند. در غیر اینصورت به لحاظ اتمی ابهاماتی به وجود خواهد آمد. با التفات به برداری بودن ﺗﺄثیر نیروهای داخلی عمومی ترین حالت تنشهایی که بر روی سطح عمل می کنند نمایش تنسوری تنش (stress tensor) است .]ر.ک به کتاب مقاومت مصالح ایگور پوپوف/ ترجمه شاپور طاحونی[

دیدگاههای مطرح شده توسط دکتر مسعود دهقانی در ابتدا با اشاره به وابستگی تنش ها به سطح بیان می دارد که هرگونه سطح یا مرز زمینه مناسبی برای ایجاد و تمرکز تنش روی آن است. [ بر این اساس از دیدگاه اصل بقای اندازه حرکت خطی و دورانی می توان نوشت:

که S سطح و Vحجم و n بردار عمود بر سطح و Tیک تنسور است. این انتگرال حجمی که قابل تبدیل به انتگرال روی سطح است, در بر گیرنده مفاهیم بسیار مهم فلسفی است که از جمله آن اثبات نظریه انبساط جهان است. این قانون با عنوان تئوری انتگرال گرین- گوس یا دیورژانس نیز شناخته شده است. از سوی دیگر بر اساس قانون استوکس می توان انتگرال روی سطح را به روی مرز گسترش داد.

این رابطه بیانگر آن است که می توان انتگرال هر کمیتی را از حالت حجمی به سطح و در نهایت روی مرز تبدیل کرد. این موضوع اهمیت مرز خارجی هر پدیده مادی را به خوبی نشان می دهد و در حقیقت در عالم مادی, شخصیت هندسی هر جسم در نحوه و شکل اشغال فضا خلاصه می شود و نکته مهمتر آنکه لازمه ایجاد هرگونه تنش در ماده, وجود سطح و مرز(Boundry) میباشد. از آنجاییکه تنش ها در نهایت باعث متلاشی شدن شخصیت هندسی جسم می گردد این ﺴﺆال مطرح میگردد که سمت و سوی این تلاشی به کدام جهت است و از دیدگاه فلسفی مقصد نهایی این تنشها و تمایل آنها به کدام سو است؟] از دیدگاه دکتر مسعود دهقانی در کتاب ـ جهان در انبساط ـ اگر ذرات مادی به سمت درجات آزادی بالاتر میل کنند و از تراکم حجمی آنها کاسته گردد سطح و مرز گسترش یافته و برای یک مقدار نیروی مشخص تنش ها کاهش می یابند. و در نهایت زمانی که مرز یا سطح به سوی بی نهایت میل می کند تنش ها نیز به صفر خواهند رسید. در اینصورت هم مطابق تعریف تنش و هم بر اساس روابط دیورژنس و استوکس, تنش ها به سمت صفر رفته و حصول این امر به معنای انبساط جهان مادی است. در رابطه مذکور مقدار انتگرال روی مرز یا سطح وابسته بردار n می باشد. در صورت میل کردن سطح یا مرز یک مقدار مشخص جرم m به سمت بینهایت در این صورت سطح یا مرز محو شده و بعبارتی بردار n جای تعریف ندارد . از این رو مقدار تنش ها وابسته به سطح و باندری جسم هستند و به عبارتی تنش های حجمی (Body force) نیز وابسته به حجم و قابل تبدیل روی مرز نهایی جسم می باشد.

1.1 نقش تکیه گاهها و درجات آزادی در ایجاد تنش

از دیدگاه روابط فیزیکی درجات آزادی برای اجسام مادی هم در سطح مولکولی تعریف می شود و هم در سطح ماکروسکوپیک. [ کاملاً روشن است که یک سازه یا جسم