مجموعه مقالات با موضوع مهندسی مکانیک

مهندسی عمران.مهندسی مکانیک

آشنایی با مفهوم باریک شدگی در علوم مهندسی

در مهندسی و علوم مواد، پدیده «باریک شدگی» (Necking) یا اصطلاحاً «لاغری» یک حالت خاص از تغییر شکل کششی است. در این پدیده، کرنش نسبتاً بزرگی در یک ناحیه کوچک به طور نامتناسب ایجاد می‌شود. عنوان باریک شدگی، از کاهش قابل توجه سطح مقطع در ناحیه باریک شده نشات می‌گیرد.

۲۸ خرداد ۱۳۹۷

.

حسین زبرجدی دانا

ادامه مطلب

مهندسی عمران.مهندسی مکانیک

تغییر شکل در حوزه مکانیک مواد – آشنایی با تغییر شکل، کرنش و جابجایی

در مکانیک محیط‌های پیوسته، به دگرگونی و تبدیل یک جسم از پیکربندی اولیه به پیکربندی فعلی، تغییر شکل گفته می‌شود. پیکربندی، مجموعه نقاطی است که محل قرارگیری تمام ذرات آن را دربر می‌گیرد. تغییر شکل می‌تواند در اثر بارگذاری‌های خارجی، نیروهای داخلی و یا تغییر در دما، رطوبت، واکنش‌های شیمیایی و غیره رخ دهد.

۲۷ خرداد ۱۳۹۷

.

حسین زبرجدی دانا

ادامه مطلب

مهندسی عمران.مهندسی مکانیک

ضریب ایمنی و حاشیه اطمینان – آشنایی با مفهوم تنش مجاز

کسب دانش کافی در زمینه تنش و تغییر شکل مواد، به مهندسان کمک می‌کند تا سازه‌هایی ایمن با قابلیت تحمل بارهای مورد انتظار را طراحی کنند. تنش‌های درون یک سازه همیشه باید به گونه‌ای باشند که مقدار آن‌ها از حدود مقاومت سازه عبور نکند. معمولاً، تنش تسلیم ماده به عنوان حد مقاومت آن در نظر گرفته می‌شود.

۲۳ خرداد ۱۳۹۷

.

حسین زبرجدی دانا

ادامه مطلب

معماری.مهندسی عمران.مهندسی مکانیک

آشنایی با دایره مور – مبانی مقاومت مصالح

«دایره مور» (Mohr's Circle)، روشی برای به تصویر کشیدن حالت تنش در نقاط درون جسم تحت بارگذاری است. با استفاده از دایره مور می‌توان تنش‌های اصلی، تنش‌های برشی حداکثر و زوایایی که هر کدام از آن‌ها رخ می‌دهند را به راحتی پیدا کرد.

۲۲ خرداد ۱۳۹۷

.

حسین زبرجدی دانا

ادامه مطلب

مهندسی.مهندسی عمران.مهندسی مکانیک

آشنایی با تبدیلات تنش – مبانی مقاومت مصالح

حالت کلی تنش در هر نقطه‌ای از یک جسم تحت بارگذاری را می‌توان با استفاده از سه تنش نرمال (یک تنش در هر راستا) و شش تنش برشی (دو تنش در هر راستا) نشان داد.

۲۱ خرداد ۱۳۹۷

.

حسین زبرجدی دانا

ادامه مطلب

مهندسی.مهندسی عمران.مهندسی مکانیک

تمرکز تنش چیست؟

نیروها و تنش‌ها را می‌توان به صورت جریانی درون مواد در نظر گرفت. اگر ناپیوستگی‌هایی مانند قبیل حفره درون ماده وجود داشته باشد، تنش از اطراف آن جریان پیدا می‌کند و خطوط جریان در مجاورت حفره فشرده می‌شود. در اثر فشردگی ناگهانی خطوط جریان، مقدار تنش در نواحی مذکور به شدت افزایش می‌یابد که به آن تمرکز تنش می‌گویند.

۲۰ خرداد ۱۳۹۷

.

حسین زبرجدی دانا

ادامه مطلب

مهندسی.مهندسی عمران.مهندسی مکانیک

تعریف سختی و مسیرهای بارگذاری چندگانه – مبانی مقاومت مصالح

مفهوم سختی در مقاومت مصالح و تحلیل سازه‌ها، همانند ثابت فنر در فیزیک است. این مفهوم، به صورت نیروی مورد نیاز برای تغییر شکل عضوهای سازه در واحد طول تعریف می‌شود. هر سازه را می‌توان به عنوان مجموعه‌ای از فنرها در نظر گرفت. در این مقاله، نحوه محاسبه سختی سازه‌ها با استفاده از معادله فنر را به شما آموزش خواهیم داد.

۱۹ خرداد ۱۳۹۷

.

حسین زبرجدی دانا

ادامه مطلب

مهندسی.مهندسی عمران.مهندسی مکانیک

مجموعه مقالات آشنایی با مفاهیم مقاومت مصالح و خصوصیات رفتاری مواد

وبلاگ فرادرس، به منظور آشنایی بیشتر دانشجویان و علاقه‌مندان، چندین مطلب آموزشی و کاربردی را در زمینه مبانی اساسی و مهم مقاومت مصالح و بخصوص خواص مکانیکی مواد منتشر کرده است. در این مجموعه، ابتدا شما را با دو مفهوم اصلی و اساسی مقاومت مصالح، یعنی تنش و کرنش آشنا خواهیم کرد.

۱۳ خرداد ۱۳۹۷

.

حسین زبرجدی دانا

ادامه مطلب

شیمی.علوم پایه.عمومی و کاربردی.فیزیک.کاربردی.مهندسی.مهندسی مکانیک

تفاوت فشار مطلق و نسبی – به زبان ساده

در این نوشته راجع به تفاوت بین «فشار نسبی» (‌gauge pressure) و «فشار مطلق» (absolute pressure) صحبت خواهد شد. «فشار» (pressure) این‌گونه تعریف می‌شود: نیروی وارد شده بر واحد سطح توسط یک سیال. فشار فقط در حالت گاز یا مایع مفهوم دارد. در حالت جامد به نیروی وارد بر واحد سطح، «استرس» (stress) می‌گویند

۱۲ خرداد ۱۳۹۷

.

حمیدرضا غلامی ارجنکی

ادامه مطلب

مهندسی.مهندسی عمران.مهندسی مکانیک

ضریب فنریت، ضریب چقرمگی – انرژی کرنشی و مفاهیم مرتبط با آن

ماده‌ای که به آن نیرو اعمال می‌شود، همانند یک فنر تغییر شکل می‌دهد و انرژی پتانسیل را درون خود ذخیره می‌کند. به انرژی ذخیره شده حاصل از تغییر شکل مواد، انرژی کرنشی گفته می‌شود. این انرژی برابر با کار انجام شده برای تغییر شکل ماده است.

۸ خرداد ۱۳۹۷

.

حسین زبرجدی دانا

ادامه مطلب

مهندسی.مهندسی برق.مهندسی مکانیک

نیروگاه گرمایی چگونه کار می‌کند؟ – از صفر تا صد

در این نوشته راجع به «نیروگاه‌های تولید برق گرمایی» (thermal power plant)،‌ اجزای اصلی، مزایا و معایب آن ها مطالبی را خواهید خواند. نیروگاه‌های «توربین بخار» (steam turbine) که گاهی  به‌عنوان نیروگاه‌های گرمایی یا زغال‌سنگی شناخته می‌شوند، منبع بزرگی برای تولید برق کشور به شمار می‌روند.

۷ خرداد ۱۳۹۷

.

حمیدرضا غلامی ارجنکی

ادامه مطلب

مهندسی.مهندسی عمران.مهندسی مکانیک

آشنایی با مواد شکل‌پذیر و مواد شکننده

یک «ماده شکل‌پذیر» (Ductile) می‌تواند کرنش‌های بزرگ را حتی پس از رسیدن به نقطه تسلیم تحمل کند. در طرف مقابل، یک «ماده شکننده» (Brittle)، مقاومت کمی در برابر کرنش‌های پلاستیک دارد و در برخی از موارد، هیچ کرنش پلاستیکی را تحمل نمی‌کند. در این مقاله، به معرفی مواد شکل‌پذیر و مواد شکننده خواهیم پرداخت.

۷ خرداد ۱۳۹۷

.

حسین زبرجدی دانا

ادامه مطلب

مهندسی.مهندسی برق.مهندسی مکانیک

آشنایی با برج خنک کننده و انواع آن – از صفر تا صد

«برج خنک‌کننده» (cooling tower) نوع خاصی از «مبدل حرارتی» (heat exchanger) است. در این تجهیز گرمای آب با تماس مستقیم با هوا، به هوا منتقل می‌گردد. آب خنک کننده‌ی مورد نیاز صنایع بعد از انجام ماموریت به برج خنک‌کننده باز می‌گردد تا سرد شود.

۵ خرداد ۱۳۹۷

.

حمیدرضا غلامی ارجنکی

ادامه مطلب

مهندسی.مهندسی عمران.مهندسی مکانیک

آشنایی با مفهوم تنش و کرنش واقعی مواد

هنگامی که یک ماده تحت بارگذاری قرار می‌گیرد، مساحت سطح مقطع آن کاهش می‌یابد. مقدار تنشی که با نظر گرفتن مساحت واقعی به دست می‌آید را تنش واقعی (~σ) می‌گویند. معمولاً در طراحی‌های مهندسی، تنش مهندسی به جای تنش واقعی مورد استفاده قرار می‌گیرد و به دلیل کاهش مساحت سطح مقطع در حین بارگذاری، مقدار آن از تنش واقعی کمتر است.

۵ خرداد ۱۳۹۷

.

حسین زبرجدی دانا

ادامه مطلب

مهندسی.مهندسی عمران.مهندسی مکانیک

آشنایی با مفهوم سخت‌شوندگی کرنش در مواد

در منحنی تنش-کرنش، بعد از نقطه تسلیم، امکان جابجایی بیشتر ماده دشوارتر می‌شود که این مسئله باعث افزایش مقاومت آن خواهد شد. همان طور که در منحنی‌های تنش-کرنش زیر قابل مشاهده است، در فاصله بین نقطه تسلیم و نقطه مقاومت نهایی، مقاومت ماده افزایش می‌یابد. دلیل این افزایش مقاومت، «کرنش سخت‌شوندگی» (Strain Hardening) است.

۲ خرداد ۱۳۹۷

.

حسین زبرجدی دانا

ادامه مطلب

مهندسی.مهندسی عمران.مهندسی مکانیک

تخمین منحنی تنش–کرنش

در صورتی که داده‌های آزمایشگاهی کافی برای رسم دقیق منحنی تنش-کرنش در دسترس نباشند، باید از روش‌های تخمینی برای به دست آوردن این منحنی استفاده کرد. معادله رامبرگ-ازگود، تنها با به کارگیری مقادیر مقاومت تسلیم، مقاومت نهایی، مدول الاستیک و درصد کشیدگی یک ماده، منحنی تنش-کرنش آن را تخمین می‌زند.

۲ خرداد ۱۳۹۷

.

حسین زبرجدی دانا

ادامه مطلب

مهندسی.مهندسی عمران.مهندسی مکانیک

کرنش الاستیک و پلاستیک – شکل پذیری مواد و آشنایی با مفاهیم آن

در منحنی تنش-کرنش، پیش از حد الاستیک، کرنش ماده به صورت الاستیک است و میزان جابجایی آن پس از باربرداری بازیابی می‌شود. در صورتی که بارگذاری بیشتر از حد الاستیک باشد، یک تغییر شکل دائمی در ماده باقی خواهد ماند. به این تغییر شکل، کرنش پلاستیک گفته می‌شود.

۱ خرداد ۱۳۹۷

.

حسین زبرجدی دانا

ادامه مطلب

مهندسی.مهندسی عمران.مهندسی مکانیک

کاربرد قانون هوک در محاسبه مدول الاستیک و مدول برشی

در منحنی تنش-کرنش، تا پیش از رسیدن ماده به حد تناسب، رابطه بین تنش و کرنش در آن به صورت خطی است. شیب این قسمت از منحنی، مدول الاستیک ماده (E) را نشان می‌دهد. با استفاده از قانون هوک می‌توان مقدار مدول الاستیک و مدول برشی یک ماده را تعیین کرد.

۱ خرداد ۱۳۹۷

.

حسین زبرجدی دانا

ادامه مطلب

مهندسی.مهندسی عمران.مهندسی مکانیک

منحنی تنش–کرنش و نقاط مهم در آن – به زبان ساده

برای تعیین رابطه بین تنش و کرنش، یک نمونه آزمایشگاهی را تحت بارگذاری قرار داده و میزان نیرو را به طور پیوسته افزایش می‌دهند. با افزایش نیرو، تغییر شکل نمونه اندازه‌گیری می‌شود. در نهایت، با استفاده از مقادیر اندازه‌گیری شده، منحنی تنش-کرنش به دست می‌آید.

۳۱ اردیبهشت ۱۳۹۷

.

حسین زبرجدی دانا

ادامه مطلب

مهندسی.مهندسی عمران.مهندسی مکانیک

مفهوم تنش و کرنش – آشنایی با مفاهیم مقاومت مصالح

در این مقاله شما را با دو مفهوم اساسی و مهم در مقاومت مصالح، یعنی تنش و کرنش آشنا خواهیم کرد. این مفاهیم، در رشته‌های مهندسی از قبیل

۳۱ اردیبهشت ۱۳۹۷

.

حسین زبرجدی دانا

ادامه مطلب