EXERCICES RDM
قاومة المواد في علم ميكانيكا المواد هي قدرة المادة على تحمل الأحمال المطبقة عليها دون حدوث انهيار ميكانيكي أو تشوه لدن. حقل مقاومة المواد يعنى بدراسة القوى والتشوهات الناتجة عن تأثير تلك القوى على المادة. يولد الحمل المطبق على قضيب ميكانيكي قوىً داخلية تدعى إجهادات عندما يعبر عنها بالنسبة لواحدة مساحة المادة. تسبب الإجهادات المطبقة على المادة تشوهات بطرق عديدة تتضمن كسر المادة تماماً. يدعى تشوه المادة انفعالاً عندما يعبر عنه بالنسبة لقيم واحدية أيضاً. يمكن أن تكون الأحمال المطبقة محورية (شد وضغط) أو دورانية (قص). الإجهادات والانفعالات المتكونة ضمن قضيب ميكانيكي يجب أن تُحسب لتقدير مدى تحمل ذلك القضيب للأحمال المطبقة عليه. هذا يتطلب وصفاً كاملاً للشكل الهندسي للقضيب والقيود والأحمال المطبقة عليه وخواص المادة التي يتكون منها. يمكن حساب حالتي الإجهاد والانفعال في أي نقطة من القضيب بوجود وصف كامل للأحمال والخواص الهندسية للقضيب. وبمعرفة حالتي الإجهاد والانفعال ضمن القضيب، يمكن حساب كل من مقاومة القضيب (تحمله للأحمال) وتشوهاته (خواص الصلابة) واستقراره (خواص اللدونة أو قدرته على المحافظة على شكله الأصلي). عندها يمكن مقارنة الإجهادات المحسوبة بمقياس ما لمقاومة القضيب كحد الخضوع (أو حد الانسياب) أو حد المتانة. يمكن مقارنة الانحراف المحسوب للقضيب الميكانيكي مع معيار الانحراف الخاص بمكان استعمال ذلك القضيب. يمكن مقارنة حمل الانهيار المحسوب للقضيب مع الحمل المطبق. يمكن استخدام الصلابة المحسوبة وتوزيع كتلة القضيب لحساب استجابة القضيب الديناميكية ومقارنتها بالبيئة الصوتية (المحيطة) التي سيستعمل ضمنها.
أنواع الأحمال
الأحمال العرضية :
القوى المطبقة بشكل عمودي على المحور الطولي للقضيب. تسبب الأحمال العرضية انحناء القضيب الميكانيكي وانحرافه عن موضعه الأصلي، مع ترافق انفعالات الضغط والشد الداخلية مع تغير انحناء القضيب. تولد الأحمال العرضية أيضاً قوى قص تسبب تشوه القضيب بشكل عرضي وتعرضه للقص.
الأحمال المحورية :
تكون القوى المطبقة مرتبطة خطياً بالمحور الطولي للقضيب. تؤدي القوى إلى شد أو ضغط القضيب.
أحمال الفتل :
فعل الفتل الناتج عن مزدوجة قوى خارجية متساوية متعاكسة في الاتجاه تعمل في مستويات موازية أو قوة خارجية واحدة تؤثر على قضيب ميكانيكي مثبت من طرفه بطريقة تمنع الدوران، لكي تنشأ فيه قوة داخلية تشكل مزدوجة مع القوة الخارجية المطبقة.
****************
لتحميل الملفات اضغط هنا