تغییرشکل (مکانیک)

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به ناوبری پرش به جستجو

الگو:Infobox Physical quantity

تغییر شکل یک میلهٔ مستقیم نازک به یک حلقهٔ بسته. طول میله در طی روند تغییر شکل تقریباً بدون تغییر باقی می‌ماند و این نشان می‌دهد که کرنش کم است. در این حالت ویژه از خمش، جابجایی‌های مرتبط با حرکت‌های انتقالی سفت و سخت و چرخش عناصر مواد در میله بسیار بیشتر از جابجایی‌های مرتبط با کرینگ هستند.

تغییرشکل در مکانیک محیط‌های پیوسته (به انگلیسی: Deformation)، تبدیل یک بدنه از یک پیکربندی مرجع به پیکربندی فعلی است.[۱] پیکربندی مجموعه‌ای است که همهٔ موقعیت‌های مکانی ذره‌های آن بدنه را شامل می‌شود.

تغییر شکل ممکن است در اثر بارهای خارجی،[۲] نیروهای بدنه (مانند نیروهای گرانش یا الکترومغناطیسی) یا تغییر دما، میزان رطوبت، یا واکنش‌های شیمیایی و غیره ایجاد شود.

تنش توصیف تغییر شکل از نظر جابجایی نسبی ذرات در بدنه است که حرکات بدن سفت و محکمی را حذف می‌کند. بسته به اینکه آیا با توجه به پیکربندی اولیه یا نهایی بدن و اینکه آیا تانسور متریک یا دوتایی آن در نظر گرفته شده‌است، ممکن است گزینه‌های معادل متفاوتی برای بیان یک میدان کرنش ایجاد شود.

در یک بدنهٔ مداوم، یک میدان تغییر شکل از یک میدان استرس ناشی از نیروهای اعمال شده ناشی می‌شود یا به دلیل تغییر در دمای داخل بدنه است. رابطه بین استرس و سویه‌های ناشی از آن توسط معادلات سازنده، به عنوان مثال قانون هوک برای مواد الاستیک خطی بیان شده‌است. تغییر شکلاتی که پس از حذف میدان استرس بهبود می‌یابد تغییر شکل الاستیک نامیده می‌شود. در این حالت، زنجیره به‌طور کامل پیکربندی اصلی خود را بازیابی می‌کند. از طرف دیگر، تغییر شکل‌های غیرقابل برگشت حتی پس از برطرف شدن استرس‌ها باقی می‌مانند. یک نوع تغییر شکل برگشت‌ناپذیر تغییر شکل پلاستیک است، که در بدنه‌های مواد بعد از رسیدن استرس به مقدار مرز مشخصی به نام حد الاستیک یا تسلیم ایجاد می‌شود و نتیجه لغزش یا مکانیسم‌های نابجایی در سطح اتمی است. نوع دیگری از تغییر شکل برگشت‌ناپذیر تغییر شکل چسبناک است که قسمت برگشت‌ناپذیر تغییر شکل ویسکوالاستیک است.

در صورت تغییر شکل الاستیک، عملکرد پاسخی که فشار را با استرس تغییر شکل‌دهنده پیوند می‌دهد، تانسور سازگاری مواد است.

جستارهای وابسته[ویرایش]

منابع[ویرایش]

  1. Truesdell, C.; Noll, W. (2004). The non-linear field theories of mechanics (3rd ed.). Springer. p. 48.
  2. Wu, H. -C. (2005). Continuum Mechanics and Plasticity. CRC Press. ISBN 1-58488-363-4.

پیوند به بیرون[ویرایش]