سایت علمی و پژوهشی آسمان - مطالب ارسال شده توسط reyhaneh

اين مطلب در تاريخ: چهارشنبه 18 فروردین 1395 ساعت: 9:34 منتشر شده است
برچسب ها : مقاوم سازی پل های بتنی,

نويسنده:reyhaneh

منبع : سايت علمی و پژوهشي آسمان--صفحه اینستاگرام ما را دنبال کنید

روشهای جدید در تصفیه فاضلاب

بازديد: 169

دسته بندي: تحقیق و پروژه رایگان,پروژه و تحقیق رایگان,

روشهای جدید در تصفیه فاضلاب

واحد SBR
واحد SBR از یک راکتور پر و خالی شونده تشکیل شده که در آن اختلاط کامل صورت می گیرد و علاوه بر آن هوادهی و ته نشینی که بعد از مرحله واکنش می باشد،در یک تانک انجام می شود. در تمام سیستمهای SBR عمل تصفیه در قالب 5 مرحله ای که در ادامه می آید، بصورت متوالی انجام می شود.
1- پرشدن،
2- واکنش(هوادهی)،
3- ته نشینی،
4- تخلیه ،
5- آزاد.
در طی مرحله پرشدن، فاضلاب به سیستم وارد می شود. در طی فرایند پر شدن سطح مایع موجود در راکتور از 75درصد در انتهای مرحله آزاد به 100درصد می رسد. در خلال پرشدن، محتویات راکتور در حال مخلوط شدن و یا مخلوط و هوادهی شدن توامان هستند تا به واکنشهای بیولوژیکی در حال انجام در داخل راکتور سرعت ببخشند.
در طی فرایند واکنش، واکنشهای آلی تحت شرایط کنترل شده محیطی بر روی مواد آلی موجود در فاضلاب انجام می شود.
در طی فرایند ته نشینی، مواد جامد تحت شرایط سکون شروع به ته نشینی می کنند و نتیجه آن پساب تصفیه شده ایست که آماده تخلیه از سیستم SBR است.
پساب تصفیه شده در طی مرحله تخلیه از سیستم خارج می شود. برای تخلیه پساب تصفیه شده از مکانیزمهای متعددی از جمله دریچه های سرریز می توان استفاده نمود.
مرحله آزاد در یک سیستم SBR که از چند تانک استفاده می کند، زمان لازم را برای پرشدن یک تانک قبل از اینکه مرحله بعدی (واکنش) شروع شود، فراهم می سازد. به دلیل اینکه این مرحله چندان ضروری نیست، گاهی از سیستم SBR حذف می شود.
در مورد فاضلابهای با جریان دائمی، حداقل به 2 تانک نیاز است تا زمانی که یک تانک در حال پرشدن است، تانک دیگر در حال انجام مرحله تصفیه باشد.

2-6- واحد UASB
یکی از پیشرفت های قابل توجه در تکنولوژی مربوط به سیستمهای تصفیه بی هوازی راکتور UASB می باشد که در اواخر دهه 70 میلادی در هلند شکل گرفت. در این فرایند، فاضلاب از انتهای راکتور UASB وارد آن شده و از میان واحد روکش لجن به سمت بالا جریان پیدا می کند. اجزای اصلی راکتور UASB سیستم توزیع فاضلاب ورودی، جداکننده فازگاز از جامد و طرح خروج پساب تصفیه شده می باشد.
ویژگی اصلی سیستمهای UASB که به آن این امکان را می دهد تا در مقایسه با سایر فرایندهای بی هوازی از فاضلاب با بار COD بسیاربالاتری استفاده کند، تولید لجن به صورت گرانوله می باشد. تولید لجن بصورت دانه دانه در سیستمهای UASB به چندماه زمان احتیاج دارد که این زمان را با برخی افزودنی ها به آن، می توان کاهش داد

براي ديدن ساير اقدام پژوهي هاوگزارش تخصصي ها وتحقيقات ديگر برروي لينک هاي زيرکليک کنيد

اين مطلب در تاريخ: چهارشنبه 18 فروردین 1395 ساعت: 9:33 منتشر شده است
برچسب ها : روشهای جدید در تصفیه فاضلاب,

نويسنده:reyhaneh

منبع : سايت علمی و پژوهشي آسمان--صفحه اینستاگرام ما را دنبال کنید

مبلمان شهري دریک نگاه

بازديد: 135

دسته بندي: تحقیق و پروژه رایگان,پروژه و تحقیق رایگان,

مبلمان شهري دریک نگاه

مبلمان شهري دریک نگاه :

طراحي مناسب و به كارگيري مبلمان شهري متناسب با محيط در بخش هايي از شهر كه به آنها فضاهاي شهري مي گوييم - فضاهايي همچون پارك‌ها، برخي ميادين، پياده‌روها، مراكز تجاري - تأثير زيادي در كيفيت زندگي شهري بر جاي مي‌گذارد.
عناصري از مبلمان شهري تأثيري اساسي در مناسب‌سازي فضاهاي شهري دارند.
نيمكت در مبلمان شهريابتدايي‌ترين روش براي احساس آرامش و راحتي در پارك‌ها، استفاده از نيمكت است. اين نيمكت‌ها بايد به شكلي قرار بگيرند كه دسترسي به آنها آسان و راحت باشد و در سراسر پارك و به تعداد زياد موجود باشند. صندلي‌ها بايد روبه‌روي مناظر زيبا قرار بگيرند اما در در مسير رفت و آمد افراد نباشند.
نيمكت‌هاي مراكز عمومي شهر را نيز مي‌توان براي آسايش و راحتي شهروندان، نزديك مراكز ويژه‌اي مانند ايستگاه‌ها،‌كيوسك‌ها، باجه‌هاي تلفن، سطل‌هاي زباله و شيرهاي آب قرار داد. مهم‌ترين محل براي قرار گرفتن نيمكت‌ها در سطح شهر، مراكزي است كه مردم در آنجا زياد رفت و آمد مي كنند؛ به ويژه مكان‌هايي كه براي استراحت و تفريح مردم در نظر گرفته شده است.

فضاي باز زيبا و مناسب عمومي به شهروندان اين امكان را مي‌دهد كه در كنار يكديگر از طبيعت اطراف لذت ببرند و با داشتن مكاني مناسب براي نشستن، احساس رضايت آنها چندين برابر شود. افراد مختلف، انواع متفاوتي از نيمكت‌هاي پارك يا فضاهاي سبز را مي‌پسندند كه اين سلايق متفاوت، چگونگي طراحي نيمكت‌هاي پارك را تعيين مي‌كند و به نوع طراحي آن‌‌ها تغييراتي مي‌دهد.
براي نمونه، جوانان بيشتر روي قسمت بالاي نيمكت يعني تكيه‌گاه آن مي‌نشينند تا روي خود نيمكت و اين مورد بايد در طراحي نيمكت‌هاي پارك يا فضاهاي باز شهري مورد توجه قرار گيرد. همچنين نيمكت‌هايي كه به اين مراكز اختصاص مي‌يابد، بايد از استحكام بيشتري در ناحيه پايه‌ها برخوردار باشد.
همچنين براي افراد مسن، نيمكت‌هاي داراي پشتي يا تكيه‌گاه ، راحت‌تر از نوع بدون تكيه‌گاه آن است، در حالي كه در مورد ساير افراد، صندلي‌هاي بدون پشتي اين امكان را فراهم مي‌كند كه در دو طرف نيمكت بنشينند.
ايستگاه‌هاي اتوبوس وجود يك ايستگاه اتوبوس مناسب، براي تمام سيستم‌هاي حمل و نقل درون شهري، امري واجب و ضروري است، اما ميزان مناسب بودن اين ايستگاه‌ها، بستگي به نظر شهرونداني ‌دارد كه از آن استفاده مي‌كنند.
از ديد مديران شهري كه مسؤوليت رسيدگي به اين موارد را بر عهده دارند، يك ايستگاه مناسب، ايستگاهي است كه به مراقبت و نگهداري كمتري احتياج دارد اما ‌از ديد شهروندان، يك ايستگاه خوب، محيط ديد بالايي دارد و امكان سوار شدن راحت به اتوبوس را فراهم مي‌كند.
مكان هاي بدون سايه‌بان، مكان‌هاي تجاري پر رفت و آمد، مكان‌هايي كه آمد و شد افراد سالمند در آنجا بيشتر است و مكان‌هايي كه در آن آب و هوا اعتدال مناسبي نداشته باشد، براي رفاه شهروندان نيازمند به نصب ايستگاه‌هاي درون‌شهري است.
بهترين مكان براي قرار گرفتن ايستگاه‌هاي اتوبوس،‌ نزديك به مغازه‌ها و تقاطع‌ها است كه در اين صورت، بايد سه متر عقب‌تر از مسير عبور و مرور قرار گيرد تا موجب بروز ترافيك و مزاحمت براي افراد پياده نشود. چنانچه ايستگاه از تقاطع دور باشد، سايه‌بان ايستگاه بايد 2 متر از پياده‌رو عقب‌تر قرار گيرد تا براي ايستادن اتوبوس مشكلي ايجاد نشود.
ميدان ديد مناسب، مردم را قادر مي‌سازد كه آمدن اتوبوس را ببينند. ايستگاه‌هايي كه از نظر طراحي ضعيف هستند به سبكي طراحي شده‌اند كه براي ديدن رفت و آمد اتوبوس، بايد ايستگاه را ترك كرد و لب پياده‌رو رفت.
مردم به اطلاعاتي در مورد زمان ورود و خروج اتوبوس به ايستگاه نياز دارند. وجود تابلوهاي اطلاع‌رساني در ايستگاه‌ها، براي شهروندان و توريست‌ها بسيار جالب و مفيد است؛ به ويژه در بسياري از مراكز شهري كه افراد، به امنيت بيشتري نسبت به ديگر مراكز احتياج دارند، مراكزي مانند پارك‌ها، مراكز خريد و ديگر مكان هاي عمومي، بايد از تعداد بيشتري چراغ روشنايي استفاده شود.
در ايستگاه‌هايي كه چراغ‌هاي روشن دارند، شهروندان هنگام انتظار كشيدن، بيشتر احساس امنيت و آرامش مي‌كنند. وجود چراغ‌ در كنار درهاي ورودي ساختمان‌هاي مسكوني نيز براي رفت و آمد افراد مهم است. حتي هنگام تعطيل بودن مراكز نيز وجود چراغ از اهميت بسزايي برخوردار است.
ظروف زباله ظروف زباله‌اي كه در سطح شهر قرار مي‌گيرد به مصارف مختلفي اختصاص دارد. سطل‌هاي زباله‌اي كه در سطح شهر قرار مي‌گيرد، بايد به آساني قابل دسترس، به تعداد زياد و بي نياز از محافظت باشد.
يكي از اشتباهات مهم در شهرسازي اين است كه سطل‌هاي زباله را در جايي قرار مي‌دهند كه بتوان به راحتي آنها را خالي كرد، نه اين‌كه به راحتي براي شهروندان قابل دسترسي باشد. نتيجه اين كار، خيابان هاي پر از زباله و سطل‌هاي خالي است، زيرا مردم وقت خود را براي يافتن سطل زباله صرف نمي‌كنند.
براي تعيين اينكه سطل زباله در چه جاهايي بايد قرار بگيرد، مواردي را بايد در نظر داشت؛ مانند نوع مبلمان شهري در خيابان و نوع و موقعيت طبقات اول ساختمان‌هايي از قبيل فروشگاه‌ها و رستوران‌ها. همچنين بايد نوع و ميزان زباله‌هاي اين مراكز نيز با سطل‌هاي گذاشته شده متناسب باشد.
بهترين مكان براي گذاشتن سطل‌هاي زباله، مكان‌هاي تجاري و پررفت و آمد در حاشيه پياده‌روها، نزديك به اغذيه‌ فروشي‌ها و كنار صندلي‌هاي ايستگاه‌ها است.
برخي موارد را نيز در طراحي سطل‌هاي زباله بايد در نظر داشت، مانند تفاوت در طراحي سطل‌هاي زباله با توجه به نوع زباله، داشتن دريچه براي دور نگاه داشتن از خطر واژگوني و نفوذ حيوانات به آن و در نظر گرفتن اندازه سطل به تناسب ميزان استفاده و استحكام آن.
اين موارد نيز در طراحي سطل‌‌هاي زباله بايد در نظر گرفته شود: استقامت و دوام، موارد ضد حريق، رنگ، مقاومت در برابر آلودگي، لعاب داشتن سطل كه شامل رنگي مي‌شود كه به راحتي ورقه نشود، استفاده از پلاستيك‌هاي مقاوم و ورقه‌هاي استيل گالوانيزه.
معيارهاي رنگ‌آميزي مبلمان شهري تقسيمات منطقه‌اي، عناصر مختلف شهري، معماري و بافت منطقه‌اي، از معيارهاي اصلي رنگ‌آميزي مبلمان شهري محسوب مي‌شوند. در تقسيمات منطقه‌اي، عناصري مانند ويژگي‌هاي منطقه به لحاظ اقليمي و آب و هوايي، ويژگي‌هاي فرهنگي، مبلمان، علائم هدايتي، كيوسك‌ها، جدول‌ها، نرده‌ها و پل‌هاي عابر، مورد توجه قرار مي‌گيرد.
همچنين نوع رنگ بر پايه پژوهش‌هاي رنگ از منظر روان‌شناسي شهري، پژوهش‌هاي روانكاوانه هر منطقه و طبقه‌بندي نيازهاي رنگي بر اساس فرهنگ هر منطقه، رنگ فضاي سبز و رنگ‌بندي گل‌آرايي ، هارموني رنگ‌هاي طبيعي فضاي سبز با رنگ حصارها و عناصر جنبي موجود در فضا و معماري، پژوهش‌هاي تكنولوژيك و شيميايي رنگ و مصالح ماندگار و سازگار با شرايط محل و شرايط اقليمي آن، تعيين مي‌شود. همچنين كارشناسان به لحاظ شرايط اقليمي، فصل‌هاي تابستان و بهار را براي اين كار پيشنهاد مي‌كنند.
تهران از جمله شهرهايي است كه به لحاظ بصري و منظر عمومي، داراي اغتشاشات و بي‌نظمي‌هاي فراواني است و با كمي دقت مي‌توان وجود اين بي‌نظمي‌ها را در تمام نقاط و سيماي شهر احساس كرد.
كارشناسان، وجود رنگ مناسب در يك محيط شلوغ با مبلمان فرسوده و بي‌روح مانند تهران را براي ايجاد نشاط و آرامش در شهروندان ضروري مي‌دانند و همچنين اين عنصر را عاملي براي كمتر به نظر رسيدن اين خرابي‌‌‌ها و فرسودگي‌‌ها به شمار مي‌آورند.كيفيت رنگ‌آميزيبا توجه به شواهد و مدارك موجود، موضوع رنگ در تهران هيچگاه ـ چه در گذشته و چه در حال حاضرـ به شكل تخصصي دنبال نشده و كيفيت كاربرد رنگ در شهر از سوي اغلب كارشناسان ضعيف ارزيابي مي‌شود. به گفته كارشناسان رنگ‌هاي استفاده شده در تهران از نوع رنگ‌هاي روغني است و به ندرت از رنگ‌هاي ماشيني استفاده مي‌شود.

نویسنده : مهندس مهدی وکیلی صفا

براي ديدن ساير اقدام پژوهي هاوگزارش تخصصي ها وتحقيقات ديگر برروي لينک هاي زيرکليک کنيد

اين مطلب در تاريخ: چهارشنبه 18 فروردین 1395 ساعت: 9:32 منتشر شده است
برچسب ها : مبلمان شهري دریک نگاه,

نويسنده:reyhaneh

http://www.akhgar.com/top_1_1.asp?grp=02007

پکیج تهویه مطبوع

بازديد: 75

دسته بندي: تحقیق و پروژه رایگان,پروژه و تحقیق رایگان,

پکیج تهویه مطبوع

معرفي و كاربرد

• پكيج تهويه مطبوع ساخت گروه صنعتي اخگر بي نياز از سيستم موتور خانه مركزي جهت تامين هواي گرم زمستاني ، هواي خنك تابستاني و آبگرم مصرفي در تمام فصول طراحي وساخته شده است ، پكيج تهويه مطبوع ، هواي گرم زمستاني وهواي خنك تابستاني را بطور يكنواخت از طريق كانال كولر در داخل ساختمان و از طريق سيستم شوفاژدر داخل حمام توزيع مي نمايد

مزيتها و قابليتها

• كاركرد ايمن، مطمئن و آرام

• تامين گرمايش مطبوع از طريق عبور آب گرم از مبدل حرارتي

• تامين هواي خنك مرطوب در تابستان

• تامين آب گرم مصرفي فراوان در تمام فصول

• مجهز به سيستم كنترل فشار ودما

• قابليت استفاده از ترموستات محيطي

• مجهز به فيلتر تصفيه هوا

• سهولت در نصب و راه اندازي ، سرويس و نگهداري

• استقلال هر واحد مسكوني در تامين گرمايش ، سرمايش و آبگرم مصرفي

• صرفه جويي در مصرف سوخت و انرژي

• ايجاد شرايط مطلوب و بهداشتي

• سرعت عمل در گرمايش محيط

• مجهز به فن سانتريفوژ داراي سيستم كنترل سرعت پيوسته و فشار استاتيك بالا

• سرويس ونگهداري آسان با حذف تسمه و پولي

نحوه عملكرد

• الف ) زمستان : آب شوفاژ كه داخل مبدل حرارتي گاز به آب گرم شده به سمت رادياتور روي قسمت كولر هدايت مي گردد و با روشن شدن فن هواي گرم به داخل ساختمان دميده مي شود ، به محض باز شدن آب مصرفي ، آب شوفاژ به مبدل حرارتي آب به آب جهت گرم كردن آب مصرفي هدايت مي گردد و با سرد شدن آب داخل رادياتور كولر ، فن خاموش مي گردد.

• ب ) تابستان : به محض باز شدن آب مصرفي ، برنر وپمپ روشن و آب شوفاژ به مبدل آب به آب جهت گرم كردن آب مصرفي هدايت مي گردد و با بستن آب مصرفي ، پمپ و برنر خاموش مي گردد . هواي سرد نيز توسط كولر تهويه مطبوع تامين مي گردد.

توصيه هاي ايمني ، سرويس و نگهداري

• سرويس و بازديد فني سالانه دستگاه ضروري است .

• در اتصال گاز به دستگاه ، از قطعات و اتصالات استاندارد استفاده نماييد .

• از اتصال وسايل گاز سوز ديگر به شير مصرف گاز خودداري نماييد .

• پس از اتمام كار نصب و راه اندازي ، اتصالات و قطعات مختلف مربوط به عبور گاز را جهت اطمينان از عدم نشتي به وسيله كف صابون امتحان كنيد .

• هنگام مسافرتهاي طولاني دستگاه را خاموش ،دو شاخه برق دستگاه را از پريز مربوطه خارج نموده وشير مصرف گاز را ببنديد.

• از تعمير دستگاه توسط افراد غير متخصص خودداري نماييد .

• از نصب دستگاه در مجاورت مايعات و موارد اشتعال زا خودداري نماييد .

• قبل از راه اندازي و بطور دوره اي فيلتر هوا را بازرسي و در صورت نياز تعويض نماييد.

• از عدم وجود نشتي در مسير دودكش اطمينان حاصل نماييد

هواگيري پمپ سيركولاسيون

با شروع فصل زمستان و راه اندازي سيستم شوفاژبلافاصله پس از پر شدن سيستم شوفاژاز آب ، عمل هوا گيري پمپ را انجام دهيد تا از ايجاد صدا و آسيب هاي ديگر به دستگاه جلوگيري شود . به منظور هوا گيري پمپ ابتدا مي بايست پمپ را خاموش كنيد ، سپس پيچ هوا گيري جلوي پمپ را كمي باز نماييد تا هوا كاملا خارج شود سپس پيچ را محكم نماييد .

(هنگام هوا گيري احتياط كنيد كه آب گرم شوفاژ صدمه اي به دست شما نرساند.)

آزاد سازي محور پمپ سيركولاسيون

هنگامي كه دستگاه مدت زيادي خاموش است دقت كنيد كه پس از روشن شدن دستگاه ، محور پمپ سير كولاسيون عمل نمايد. براي اين منظور پيچ جلوي پمپ (پيچ سياه رنگ ) را تا منتها اليه سمت چپ بگردانيد ، سپس آن را به طرف خود بكشيد و مجددا به سمت چپ بگردانيد ، در صورت آزاد بودن محور پمپ به راحتي گردش مي نمايد . در غير اينصورت پيچ سياه رنگ را چند بار به داخل فشار دهيد و به سمت چپ بچرخانيد تا محور پمپ به راحتي گردش نمايد

شرايط نصب

قبل از نصب پكيج تهويه مطبوع گروه صنعتي اخگر به نكات ذيل توجه فرماييد :

• محل استقرار دستگاه با توجه به نقشه ابعادي ، موقعيت دود كش و كانال رفت و برگشت هوا طرح ريزي گردد.

• بهترين محل نصب پكيج تهويه مطبوع ، برروي تراس يا سقف ساختمان مي باشد( با محافظت در مقابل باد ، باران ، …)

• قبل از ورود گاز به پكيج تهويه مطبوع يك عدد شير مصرف گاز ( شير توپي 90 درجه )نصب گردد.

• دودكش مستقل و مجهز به كلاهك H باشد

• دودكش تميزباشد و كوران طبيعي هوا داخل آن وجود داشته باشد .

• لوله هاي افقي دودكش كوتاه باشد و از بكاربردن پيچ وخم اضا في خودداري شود

• در صورتيكه پكيج در محيط سر بسته نصب مي شود ، حجم فضاي محل نصب و ارتباط فضا به ميزان مطلوب با هوا ي آزاد بسيار مهم است .

• جهت مسيرهاي رفت وبرگشت هوا بايستي اصول فني مربوطه رعايت گردد.

• داخل لوله هاي شوفاژو آب مصرفي عاري از شن و ماسه و هر گونه ذرات اضافي مي باشد .

نحوه راه اندازي

قبل از راه اندازي دستگاه نكات ذيل را رعايت فرماييد :

• شير آب سرد مصرفي را باز نماييد .

• دوشاخه برق دستگاه را به شبكه برق منزل وصل كنيد.

• در پوش شير اتوماتيك هوا گيري ( ايرونت ) را كمي باز نماييد و هنگام كار دستگاه نيز به همين صورت باقي بماند.

• مبدل آب گرم مصرفي را با باز كردن پيچ تنظيم روي آن هوا گيري نماييد .

• شير پر كن به گونه اي تنظيم گردد كه در هنگام راه اندازي دستگاه فشار نيم و در شرايط معمولي حداكثر يك و نيم باشد.

• به منظور تنظيم فشار دستگاه ، شاسي شير پر كن روي پانل را فشار دهيد و فشار دستگاه را تنظيم نماييد .

• در صورت استفاده از رادياتور داخل حمام در فصل زمستان ، والو رفت وبرگشت شوفاژ ، رادياتور حمام را باز نماييد .

منبع : سايت علمی و پژوهشي آسمان--صفحه اینستاگرام ما را دنبال کنید

براي ديدن ساير اقدام پژوهي هاوگزارش تخصصي ها وتحقيقات ديگر برروي لينک هاي زيرکليک کنيد

اين مطلب در تاريخ: چهارشنبه 18 فروردین 1395 ساعت: 9:32 منتشر شده است
برچسب ها : پکیج تهویه مطبوع,

نويسنده:reyhaneh

منبع : سايت علمی و پژوهشي آسمان--صفحه اینستاگرام ما را دنبال کنید

يادداشتي در باب مقاومت مصالح

بازديد: 137

دسته بندي: تحقیق و پروژه رایگان,پروژه و تحقیق رایگان,

يادداشتي در باب مقاومت مصالح

(شرح ديدگاههاي دكتر مسعود دهقاني در مبحث مكانيك مصالح)

عرفان كسرايي

e_kasraie@yahoo.com

مباحث مرتبط با مكانيك جامدات (mechanics of solid)يا مكانيك مصالح mechanics of material)) كه در ايران اغلب با نام مقاومت مصالح(strength of material) از آن ياد مي شود شاخه اي از علم مكانيك است كه با استفاده از روشهاي تحليلي به بررسي و تعيين مقاومت(strength) و صلبيت(rigidity) و نيز پايداري ارتجاعي(elastic stability) اعضاي باربر مي پردازد. مبحث مقاومت مصالح كه اصالتاً در حيطه مسائل مهندسي مطرح مي گردد مانند علم تئوري ارتجاعي(theory of elasticity) و تئوري خميري (theory of plasticity) رفتار اجسام را با نگرش صرفاً رياضي و با چنان دقتي تحليل نميكند. مكانيك جامدات در سطحي كه در دانشكده هاي فني و مهندسي تدريس ميگردد بنام مكانيك جامدات مهندسي (technical mechanics of solids) شهرت دارد و اساساً بر پايه شرح رفتار يك عضو تحت ﺗﺄثير بار, مقاومت داخلي و تغيير شكل آن قرار دارد. علم مكانيك جامدات موضوع بسيار گسترده اي است كه با گذشت زمان, بر درك و تشريح مسائل و نيز بر دامنه آن افزوده مي شود و نگرشهاي نويني در اين زمينه طرح ميگردند. مباحث مطروحه در كتابهاي فلسفه علوم و مهندسي ﺗﺄليف دكتر مسعود دهقاني از جمله اين رويكردهاي نوين در مبحث مكانيك مصالح است. بخشهايي از اين كتاب به توضيح و تبيين ماهيت تنش(stress) در سازه ها اختصاص دارد. نيروهايي كه درداخل يك عضو ايجاد مي گردند(internal forces) تا اثر نيروهاي خارجي را متعادل كنند كميتهايي برداري هستند. در مقاومت مصالح تنش بصورت شدت گسترش نيرو بر روي سطوح تعريف ميگردد.

همچنين محاسبه تنش در يك نقطه با اين فرض صورت مي گيرد كه جسم يك محيط پيوسته و مصالح آن همگن (homogeneous)باشند. در غير اينصورت به لحاظ اتمي ابهاماتي به وجود خواهد آمد. با التفات به برداري بودن ﺗﺄثير نيروهاي داخلي عمومي ترين حالت تنشهايي كه بر روي سطح عمل مي كنند نمايش تنسوري تنش (stress tensor) است .]ر.ك به كتاب مقاومت مصالح ايگور پوپوف/ ترجمه شاپور طاحوني[

ديدگاههاي مطرح شده توسط دكتر مسعود دهقاني در ابتدا با اشاره به وابستگي تنش ها به سطح بيان مي دارد كه هرگونه سطح يا مرززمينه مناسبي براي ايجاد و تمركز تنش روي آن است. [ بر اين اساس از ديدگاه اصل بقاي اندازه حركت خطي و دوراني مي توان نوشت:

كه S سطح و Vحجم و n بردار عمود بر سطح و Tيك تنسور است. اين انتگرال حجمي كه قابل تبديل به انتگرال روي سطح است, در بر گيرنده مفاهيم بسيار مهم فلسفي است كه از جمله آن اثبات نظريه انبساط جهان است. اين قانون با عنوان تئوري انتگرال گرين- گوس يا ديورژانس نيز شناخته شده است. از سوي ديگر بر اساس قانون استوكس مي توان انتگرال روي سطح را به روي مرز گسترش داد.

اين رابطه بيانگر آن است كه مي توان انتگرال هر كميتي را از حالت حجمي به سطح و در نهايت روي مرز تبديل كرد. اين موضوع اهميت مرز خارجي هر پديده مادي را به خوبي نشان مي دهد و در حقيقت در عالم مادي, شخصيت هندسي هر جسم در نحوه و شكل اشغال فضا خلاصه مي شود و نكته مهمتر آنكه لازمه ايجاد هرگونه تنش در ماده, وجود سطح و مرز(Boundry) ميباشد. از آنجاييكه تنش ها در نهايت باعث متلاشي شدن شخصيت هندسي جسم مي گردد اين ﺴﺆال مطرح ميگردد كه سمت و سوي اين تلاشي به كدام جهت است و از ديدگاه فلسفي مقصد نهايي اين تنشها و تمايل آنها به كدام سو است؟] از ديدگاه دكتر مسعود دهقاني در كتاب ـ جهان در انبساط ـ اگر ذرات مادي به سمت درجات آزادي بالاتر ميل كنند و از تراكم حجمي آنها كاسته گردد سطح و مرز گسترش يافته و براي يك مقدار نيروي مشخص تنش ها كاهش مي يابند. و در نهايت زماني كه مرز يا سطح به سوي بي نهايت ميل مي كند تنش ها نيز به صفر خواهند رسيد. در اينصورت هم مطابق تعريف تنش و هم بر اساس روابط ديورژنس و استوكس, تنش ها به سمت صفر رفته و حصول اين امر به معناي انبساط جهان مادي است. در رابطه مذكور مقدار انتگرال روي مرز يا سطح وابسته بردار n مي باشد. در صورت ميل كردن سطح يا مرز يك مقدار مشخص جرم m به سمت بينهايت در اين صورت سطح يا مرز محو شده و بعبارتي بردار n جاي تعريف ندارد . از اين رو مقدار تنش ها وابسته به سطح و باندري جسم هستند و به عبارتي تنش هاي حجمي (Body force) نيز وابسته به حجم و قابل تبديل روي مرز نهايي جسم مي باشد.

1.1 نقش تكيه گاهها و درجات آزادي در ايجاد تنش

از ديدگاه روابط فيزيكي درجات آزادي براي اجسام مادي هم در سطح مولكولي تعريف مي شود و هم در سطح ماكروسكوپيك. [ كاملاً روشن است كه يك سازه يا جسم مادي هرچه داراي تكيه گاههاي بيشتر در امتدادهاي مختلف باشد از درجه آزادي آن كاسته مي شود و كاسته شدن از درجات آزادي به مفهوم ايجاد نيروها و تنش هاي بيشتر در نقاط تكيه گاهي است و از طرفي افزايش نيروها وتنش ها سبب كاهش عمر و دوام سازه ها مي گردد. اين مفهوم به خوبي نشان مي دهد كه كاهش درجات آزادي باعث افزايش تنش ها شده در ثاني براي حفظ موقعيت هر جسم يا هر سازه در درجات آزادي كم بايد انرژي زيادي مصرف شود لذا بخوبي پيداست كه ماده به سمتي ميل مي كند كه هر چه بيشتر درجات آزادي ذاتي ميكروسكوپي و ماكروسكوپي را افزايش دهد و حد نهايي اين درجه آزادي با ايجاد تناظر يك به يك بين نقاط فضا و جسم حاصل مي گردد و اين به معناي انبساط جهان است]. شايد اينگونه تصور شود كه نگرش دكتر دهقاني به مبحث مكانيك مصالح, جهت تبيين تئوري انبساط جهان, نحوه رفتار اشياء را به گونه اي تشريح مي نمايد كه به نوعي با ديدگاههاي جاندارانگارانه(animistic) از طبيعت چيزها مشابهت پيدا مي كند . اما بايد گفت در اينجا اشياء و چيزها واجد يك روح دروني نيستند. آنچه سبب ايجاد تنش در سازه ها مي گردد نه يك تعيين دروني كه سنتز جدال ميان ماده(Material) و ابعاد فضا است. بنابراين به وضوح مي توان نوعي پس زمينه فلسفي هگلي را در اين مبحث مشاهده نمود. در نهايت اين نوع نگرش به خوبي از پس توضيح و تبيين سمت و سوي پديده ها بر مي آيد. در بحث تكيه گاهها(supports) با بررسي انواع تكيه گاهها نظير تكيه گاههاي غلتكي و ميله اي(roller and link supports) , تكيه گاههاي مفصلي (pinned supports) , و تكيه گاههاي گير دار و ثابت (fixed supports) به نتايج مشابهي مي رسيم. افزايش تكيه گاهها سبب كاهش درجه آزادي شده و به تبع آن تنش ها نيز افزايش مي يابند. و همچنين مطابق با اين ديدگاه [ تا زماني كه ذرات بنيادين ماده به بالاترين درجه آزادي نرسند حركت و جنبش و تنش در جهان مادي وجود خواهد داشت. و فقط زماني جهان مادي از قيد تنش رها خواهد شد كه ماده به صورت انرژي در آيد. صورتهايي از ماده كه متراكم تر هستند مانند جامدات بيشتر تحت اثر اسارت مكان و فضا دچار تنش مي شوند و به همين دليل رو به استهلاك و تحليل مي روند و به صورتهايي از ماده كه داراي درجات آزادي بيشتري هستند ميل مي كنند.] در بخشهاي ديگري از كتاب انبساط جهان در توضيح ماهيت تنش آمده است:[اصولاً در اسارت فضا و مكان بودن كه از خصلتهاي ماده است به معني تحمل تنش ها و نيروهاست. و اين تنش ها ماده را به سمت تسليم شدن و افزايش كرنش ها و در نهايت افزايش درجات آزادي مي كشاند. به همين دليل صورتهايي از ماده كه درجات آزادي و انعطاف پذيري (flexibility) بيشتري دارند دوام و پايداريشان بيشتر است و مرز Boundry)) و شخصيت هندسي آنها داراي بقاء بيشتري است. حفاظت از شخصيت هندسي اجسام و بويژه اجسام جامد توسط كميتهاي فيزيكي مانند مدول الاستيسيته حفاظت از شخصيت هندسي اجسام و بويژه اجسام جامد توسط كميتهاي فيزيكي مانند مدول الاستيسيته (modulus of elasticity) و مدول برشي E وG و ضريب پواسون υ صورت مي گيرد كه در صورت غير ايزوتروپ و غير همگن بوده اجسام اين مدول ها افزايش مي يابند و در هر امتداد و جهت, مقدار خاص خود را دارند. در حالت نيروهاي ديناميكي ضرايب مادي ديگري مانند ضريب استهلاك اضافه مي گردد كه براي اجسام مادي با اشكال هندسي مختلف و تحت نيروهاي ديناميكي و استاتيكي اين ضرايب در قالب ماتريسهاي چند بعدي مانند سختي و جرم و ... ارائه مي گردند. اما همه اين مقاومت هاي دروني مادي بالضروره و با گذشت زمان و تحت اثر تنش ها و خستگي ها رو به كاهش گذاشته و اجسام با تراكم حجمي بالاتر به سمت انبساط و تلاشي جرمي حركت مي كنند. در بعد سازه اي نيز هرچه انعطاف پذيري و درجات آزادي سازه ها بيشتر باشد دوام و پايداريشان بيشتر است و سطح و مرز و شخصيت هندسي آنها داراي بقاي بيشتري است. به هم فشردگي ماده به اين علت كه تراكم حجمي بالا مي رود و درجات آزادي ذرات بنيادين كاهش مي يابد به شدت تنش زاست. و لذا اين به هم فشردگي به اجبار و به طور طبيعي داراي حد و مرز خواهد بود. در حاليكه در بعد افزايش حجم و كشش در ماده هرگونه افزايش حجم و بزرگ شدن جسم داراي حدود مشخص نيست و به دليل سازگاري و انطباق اين حالت كششي با افزايش درجات آزادي باندري جسم به سرعت گسترش مي يابد. به همين علت بسياري از مصالح در مقابل كشش (Tensional stress)ضعيف بوده و مقاومت چندان نشان نمي دهند در حاليكه در مقابل فشار(Compressional stress) ايستادگي مي كنند.] در ادامه فرسودگي و استهلاك صورتهاي مادي بر اساس درجات آزادي و تنشهايي كه هر صورت مادي متحمل مي شود توجيه مي گردد. بنابراين مشاهده نموديم كه تبيين فلسفي تئوري انبساط جهان با براهين دقيق,مستدل و حساب شده چگونه قادر است رفتار مكانيكي مصالح را به خوبي توجيه نمايد.

1.2 انرژي كرنشي , پايداري سازه و تنش هاي پس ماند

با كاهش تنش ها انرژي واحد حجم نيز به حداقل مي رسد. در اين صورت پايداري و دوام و ثبات بيشتري براي جسم حاصل خواهد شد. اين مطلب دقيقاً با اصل بقاي انرژي(principle of conservation of energy) همخواني دارد. در محدوده ارتجاعي با جايگزيني رابطه هوك و رابطه خطي تنش و كرنش رابطه وابستگي انرژي واحد حجم به توان دوم تنش بدست مي آيد. چگالي انرژي كرنش در محور طولي برابر خواهد بود با:

و براي هر سه محور خواهيم داشت:

لذا با جايگزيني رابطه هوك داريم:

اين رابطه انرژي كرنشي قابل بازيابي يا ذخيره كردن براي يك جزء تحت بار محوري را نشان مي دهد. بر اساس اين رابطه ضريب فنريت و(modules of resilence) و طاقت مصالح (toughness) كه نقش موثري در دوام و پايداري جسم جامد دارند بدست مي آيد. بحث انرژي كرنشي را همچنين مي توان براي خمشهاي خالص (pure bending) و تنشهاي برشي نيز بيان كرد كه همگي پيام فلسفي واحدي دارند.

براي تنش هاي برشي:

بااستفاده از قانون هوك :

و در حالت كلي:

بنابراين انرژي ذخيره شده يا قابل بازيابي در اجسام جامد خطي ارتجاعي با توان دوم تنش و عكس مدول الاستيسيته رابطه مستقيم دارد. براي يك مقدار مشخص جرم با كاهش جرم حجمي و انبساط مصالح سطح و مرز جسم افزايش يافته و حتي مقدار سختي جسم در برابر تغييرات شكلE و G نيز به شدت كاهش مي يابد. لذا انبساط جسم براي مقدار مشخص جرم تنش را به شدت كاهش مي دهد. اين امر به دليل وابستگي انرژي به توان دوم تنش باعث كاهش شديد سطح تراز انرژي كرنش شده و حالت پايدارتري را ايجاد مي نمايد. در ادامه اين پرسش را طرح مي نمايد كه زايش تنش ها تا كجا ادامه مي يابد و مقصد نهايي جهان مادي كجاست؟ . ] زايش تنش ها حداقل تا انبساط كامل و قابل تصور ماده و ايجاد تناظر يك به يك بين ذرات مادي و نقاط فضا ادامه مي يابد... هدف, رسيدن به صورتي از ماده در قالب نوعي از انرژي است كه صورت اشغال كننده فضا در قالب جامد و مانع نباشد... نزديكترين تصور به حالت نهايي ماده براي فرار از تنش ها انرژي نوراني است.[ جهان مادي بر اساس ضرورت به سمتي ميل ميكند كه هر حجم اختياري از فضا منطبق بر حداقل سطح تراز انرژي گردد و يا به سمتي ميل مي كند تا به حداكثر سطح دوام و ثبات و پايداري با حفظ اصل بقاي ماده و انرژي و حذف تنش ها برسد يا بعبارتي ذرات مادي داراي بي نهايت درجه آزادي شوند و اين به معني انبساط جهان است. تبيين تئوري انبساط جهان با قانون نسبيت اينشتين نيز شايسته توجه است. ]از آنجايي كه مطابق با قانون E = mc² پايداري و دوام بيشتر ماده در سطوح تراز انرژي پايين تر اتفاق مي افتد هر مقدار از جرم m با توان دوم سرعت نور وابستگي دارد لذا هرچه جرم حجمي كمتر باشد سطح تراز انرژي جرم اختياري m كمتر بوده و پايدارتر است[ بنابراين مي توان گفت معادلهء E = mc² نيز ﻤهر ﺘﺄييد ديگري بر تئوري انبساط جهان ميكوبد.

در ادامه اينطور تحليل مي گردد كه غايت انبساط ماده صرفاً شكل انرژي نوراني ندارد. و اين مساله بدرستي با نتايج آزمايشگاهي و انحراف نور در اطراف ميدان گرانشي هماهنگي دارد. بنابراين حد نهايي انبساط جهان فراغت و رهايي كامل از تنش ها خواهد بود.

منبع: هوپا

براي ديدن ساير اقدام پژوهي هاوگزارش تخصصي ها وتحقيقات ديگر برروي لينک هاي زيرکليک کنيد