تبدیلات تنش و کرنش در زاویه دلخواه | تحلیل تنش نرمال و برشی در هر صفحه
✔ قرارداد علامتها را کاملاً درست بفهمیم
✔ مفهوم قانون کوشی را درک کنیم
✔ بدانیم زاویه را از کجا و به چه سمتی باید اندازه بگیریم
✔ بتوانیم المان تنش را در زاویه جدید رسم کنیماین مبحث پایه ورود به دایره مور و تنشهای اصلی است.

بخش 1
قانون کوشی و درک تنش در صفحه مایل
برای مطالعه لطفا کلیک کنید
اول یک مرور کوتاه:
تنش محوری را بلدیم.
تنش برشی را بلدیم.
اما حالا میخواهیم بدانیم اگر صفحهای داخل جسم بچرخد، تنش چه تغییری میکند.
اینجاست که قانون کوشی وارد میشود.
قانون کوشی میگوید:
اگر تنشهای روی دو صفحه عمود بر هم را بدانیم،
میتوانیم تنش را روی هر صفحه مایل محاسبه کنیم.
اول باید قرارداد علامتها را دقیق بفهمیم
🔹 تنش نرمال مثبت است اگر المان را بکشد (کششی باشد).
🔹 تنش نرمال منفی است اگر المان را فشار دهد.
برای تنش برشی:
اگر باعث چرخش ساعتگرد المان شود → مثبت
اگر باعث چرخش پادساعتگرد شود → منفی
این قرارداد بسیار مهم است.
اگر این را اشتباه بگیری، کل تحلیل اشتباه میشود.
نکته خیلی مهم درباره زاویه θ
زاویه همیشه:
از صفحه عمود اولیه به سمت صفحه موردنظر اندازهگیری میشود.
اگر چرخش پادساعتگرد باشد → زاویه مثبت
اگر ساعتگرد باشد → زاویه منفی
خیلی از اشتباهات دانشجوها همینجاست.
مفهوم اصلی رابطه تبدیل تنش
وقتی صفحه میچرخد:
بخشی از تنش نرمال تبدیل به برشی میشود
بخشی از برشی تبدیل به نرمال میشود
یعنی تنشها با هم ترکیب میشوند.
پیام مهم:
تنش در یک نقطه ثابت است،
اما مقدار آن وابسته به زاویه صفحهای است که انتخاب میکنیم.
بخش 2
حل مثال عددی و درک عملی موضوع تبدیلات تنش کرنش
برای مطالعه لطفا کلیک کنید
در این بخش یک حالت واقعی بررسی میکنیم.
فرض کنید در یک نقطه داریم:
تنش نرمال کششی
تنش برشی مشخص
حالا میخواهیم بدانیم روی صفحهای با زاویه خاص،
تنش نرمال و برشی چقدر میشود.
با استفاده از روابط تبدیل تنش:
زاویه را بهدست میآوریم
و مقدار تنش نرمال و برشی در آن صفحه محاسبه میشود.
نکته مهم این مثال:
میبینیم که ممکن است تنش نرمال افزایش پیدا کند
و تنش برشی حتی علامتش عوض شود.
این یعنی:
جهت صفحه روی نوع رفتار تنش تأثیر مستقیم دارد.
در انتها المان را در زاویه جدید رسم میکنیم
تا تصویر ذهنی کامل شود.
گام آخر
جمع بندی
برای مطالعه لطفا کلیک کنید
بعد از این آموزش شما:
✔ میتوانی تنش را در هر زاویهای محاسبه کنی
✔ قرارداد علامتها را دقیق میفهمی
✔ میدانی چرا زاویه مثبت و منفی مهم است
✔ میتوانی المان تنش را در صفحه مایل رسم کنی
✔ آماده ورود به مبحث تنشهای اصلی و دایره مور هستی
🎯 کاربرد واقعی این مبحث کجاست؟
تحلیل شکست مصالح
پیشبینی ترک در بتن
طراحی قطعات تحت تنش ترکیبی
تحلیل اتصالات
طراحی مخازن تحت فشار
تحلیل تنش در قطعات ماشینآلات
هرجا تنش دوبعدی داریم، این مبحث حیاتی است.
دیدگاهتان را بنویسید