تحلیلی در آموزش مکانیک سازه های تئوری اجسام سه بعدی و تئوری اجسام خمشی

نویسندگان

قدرت الله کرمی

چکیده

در این مقاله به دو دیدگاه فرمولبندی در آنالیز و طراحی سازه ها که در آموزش مکانیک و دینامیک سازه ها مورد استفاده است، اشاره می شود. این دو دیدگاه، یکی بر اساس مکانیک اجسام سه بعدی (که معمولاً در تجزیه و تحلیل اجسام سه بعدی یا دو بعدی تنش و کرنش صفحه ای مورد استفاده قرار می گیرد) و دیگری بر اساس مکانیک اجسام خمشی ( که در آنالیز پوسته، ورق و تیرها استفاده می شود) استوار شده است. با توجه به تعاریف و اصطلاحات در علم مکانیک، این دو دیدگاه دارای یک منشأً هستند و در واقع، دیدگاه آنالیز اجسام خمشی از دیدگاه سه بعدی جدا شده است. متغییرها، پارامترها و معیارها در دیدگاه مکانیک سه بعدی و خمشی تا اندازه ای با هم متفاوتند. مثلاً در مکانیک سه بعدی تغییر شکلها تفکیک نمی شوند، در صورتی که در دیدگاه مکانیک اجسام خمشی تغییر شکل به تغییر شکلهای خمشی، غشایی و خمشی با درجه بالا تقسیم بندی می شود. و متغیرهای دیگری همچون تغییر انحنا تعریف می شود. در واقع، دیدگاه دوم فقط به منظور تجزیه و تحلیل اجسام پوسته ای (مثلاً یک پوسته نازک تحت شرایط نیروی برون صفحه ای) یا اجسامی که تغییر شکلهای خمشی و غشایی آن قابل تفکیک باشد( مثلاً یک تیر بلند که خمش آن قابل ملاحظه می باشد)، تدوین شده است و قطعاً به جهت کاربری، تقریبهایی را باید به کار گرفت. نامگذاری دیدگاه دوم به نام مکانیک اجسام خمشی، به دلیل آن است که معمولاً در بسیاری از موارد، خمش نقش بسیار مهمتری را ایفا می کند. این تقسیم بندی، این معنی را می دهد که تئوری سه بعدی همه جا کاربرد دارد، حال آنکه تئوری اجسام خمشی فقط برای اجسامی با هندسه مخصوص و تحت شرایط نیرویی معینی کاربری دارد. تغییر انحنا به عنوان معیاری قابل مشاهده و قابل اندازه گیری در دیدگاه نوع دوم، به عنوان پارامتری مستقل مستقیماً مورد استفاده قرار می گیرد و این امر سبب توسعه و پایه ریزی دیدگاه دوم در علم مکانیک سازه ها شده است. شاید تعداد زیادی از دانشجویان و مهندسان، این دو دیدگاه را با توجه به نام سازه ها و ابعاد کابردی آنها متوجه نشوند(مثلاً در آنالیز تیرها یک مهندس بدون تأمل مستقیماً به سراغ تئوری اجسام خمشی می رود، بدون آنکه فکر کند که تئوری سه بعدی می تواند جواب بهتری داشته باشد) . حال آنکه در بسیاری از موارد، هر دو دیدگاه یا ترکیبی از آنها را می توان در آنالیز یک سازه به کار گرفت. شناخت این تمایز، در آموزش و سرانجام در تجزیه و تحلیل و طراحی سازه ها و مکانیک جامدات کمک زیادی می کند.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تأثیر ضعف های ساختاری در تحلیل شکست واژگونی خمشی شیروانی های سنگی (براساس تئوری مکانیک شکست)

شکست واژگونی خمشی، در اثر تنش کششی ناشی از گشتاور وزن ستون سنگ های3 برجا، اتفاق می افتد. برای تحلیل این نوع شکست، هر ستون سنگ با یک تیر طرّه4 مدل سازی شده و فاکتور ایمنی شکست آن، بر اساس قوانین مقاومت مصالح، به دست می آید. هرچند نتایج این تحلیل ها با آزمون های آزمایشگاهی تطابق خوبی دارد، ولی کاربرد آنها در شیروانی های واقعی، فاکتور ایمنی شکست را بیش از واقعیت پیش بینی می کند. علت اصلی آن، تمرکز ...

متن کامل

هدایت اجسام متحرک با تئوری بازی

در این پایان نامه قوانین هدایت مبتنی بر تئوری بازی بررسی می شوند. ابتدا در فصل دوم قوانین کلاسیک هدایت مانند هدایت خط دید و تعقیب محض را معرفی می کنیم. سپس ناوبری موازی را معرفی نموده و قوانین ناوبری تناسبی و ناوبری تناسبی افزودنی به تفصیل شرح داده می شوند. در فصل سوم ابتدا مروری بر تئوری بازی دیفرانسیلی lq می شود و بعضی از مفاهیم مرتبط با آن که در هدایت کاربرد دارد، مطرح می شود. در ادامه تعقی...

15 صفحه اول

ارائه مدل سه بعدی تحلیل مبانی فلسفی و زیر ساخت های بنیادین تئوری های مدیریت

در این مقاله تلاش بر آن بوده است تا مدلی ارایه شود که بتواند از منظری دیگر تئوری های مدیریت و سازمان را مورد بحث و بررسی قرار دهد و با سامان بخشی به آنها به زوایای پنهان و مغفول آنها روی آورد و بدین گونه ابزاری علمی برای نظریه شناسی ارایه دهد تا بر پایه آن بتوان ضعف و قوت هر یک ازنظریه ها را روشن کرد و میزان قابلیت و مورد استفاده بودن هر یک از نظریه ها را مبتنی بر بوم و ویژگی های فرهنگی خود تعی...

متن کامل

تحلیل یک بعدی و دو بعدی تغییرشکلهای بزرگ تیر با استفاده از تئوری مکانیک محیط پیوسته

در این مطالعه رفتار غیرخطی هندسی تیر با فرض ثابت بودن خواص مادی جسم، به کمک روش المان محدود مورد بررسی قرار می گیرد. به منظور مطالعه رفتار تیر دو رهیافت ارائه می گردد ؛ در رهیافت اول ، تیر با المانهای یک بعدی مرتبه دو مدلسازی شده و بر پایه روابط مکانیک محیط پیوسته و با بکارگیری یک استراتژی لاگرانژی (اولیه) فرمولبندی می شود در صورتیکه رهیافت دوم با استراتژی اویلری (ثانویه) و به کمک المانهای دوبع...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
فصلنامه آموزش مهندسی ایران

ناشر: فرهنگستان علوم جمهوری اسلامی ایران

ISSN 16072316

دوره 1

شماره 3 1999

کلمات کلیدی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023