Iran Society of Mechanical Engineers

بیشتر ایده‌های جدید علمی هر قدر هم که در ابتدا نبوغ‌آمیز و هوشمندانه به نظر رسیده باشند. در نهایت غلط از آب در آمده‌اند؛ ولی برای تعداد محدودی از ایده‌های نو، درست عکس این روند اتفاق افتاده است. آنها در ابتدای مطرح شدن با نفی و بی‌مهری منتقدان روبرو شده بودند، اما درنهایت نه تنها درست بودن خود را به اثبات رساندند، بلکه دنیا را نیز تغییر دادند. نشریه نیوساینتیست در گزارشی، 10 مورد از این ایده‌های انقلابی را معرفی کرده است.

لوئیز برنان مهندسی ایرلندی-استرالیایی بود که شیوه حمل‌ونقل عجیب و نامتعارفی را اختراع کرد: خودروی ژیروسکوپی با دوچرخ که یکی از چرخ‌ها در قسمت جلو و دیگری در عقب دستگاه قرار داشت، درست مانند یک دوچرخه. هرچند این نیای اولیه موتورسیکلت نتیجه‌ای جز شکست به همراه نداشت، ولی به انقلابی گسترده‌تر در حمل‌ونقل منجر شد.

ژیروسکوپ‌ها از اصل بقای تکانه زاویه‌ای استفاده می‌کنند، این‌که یک شیء دوار تمایل دارد جهت و شدت دوران خود را حفظ کند و به همین دلیل، چرخ ژیروسکوپ در برابر هر نیرویی که بخواهد محور چرخشش را تغییر دهد، مقاومت می‌کند. برنان دریافت که ژیروسکوپ می‌تواند یک مونوریل را سر پا نگه دارد و در سال 1903، حق امتیاز این ایده را به نام خود ثبت کرد. او نمونه کوچکی از یک مونوریل را در نمایشگاه انجمن سلطنتی لندن در سال 907 به نمایش گذاشت و توجه جهانیان را برانگیخت. نویسنده مشهور اچ.جی ولز در رمان سال 1908 خود با نام جنگ در آسمان، به این اختراع اشاره کرد و توضیح داد که چگونه ایده یک خودروی ژیروسکوپی که بر روی کابلی بر فراز یک دره حرکت می‌کند، تماشاگران را نگران کرده بود: «تصور کنید اگر ژیروسکوپ از حرکت بایستد، چه می‌شود!».

برنان در سال 1909، نمونه‌ای در اندازه‌های اصلی را از دستگاه خود به نمایش گذاشت، ولی همان‌گونه که ولز پیش‌بینی کرده بود، نگرانی‌های امنیتی مانع از تجاری شده این ایده گردید. اینجا، المر اسپری وارد داستان می‌شود. او که بر روی فناوری ژیروسکوپ خود کار می‌کرد، امتیاز برنان را خرید و شرکت ژیروسکوپ اسپری را در بروکلین نیویورک تاسیس کرد تا کاربردهای دریایی ژیروسکوپ را شامل ژیروکامپس (قطب‌نمای ژیروسکوپی) و پایدارسازهای کشتی‌های تعقیب کند. امروزه، ابزارهای توسعه یافته توسط اسپری و دیگران در همه جا پیدا می‌شود. ژیروکامپس‌ها از اصل ژیروسکوپی استفاده می‌کنند تا سوزن را رو به شمال نگه دارند،

ژیروسکوپ‌ها همچنین در قلب سیستم‌های هدایت نیز قرار دارند، و تجهیزات کشتی‌های جنگی، تانکرهای نفت، سلاح‌های دریایی و دیگر ابزار مشابه را هدایت و پایدار می‌کنند. استفاده از ژیروسکوپ‌ها حتی به مدارهای الکترونیکی به‌کاررفته در گوشی‌های هوشمند و تبلت‌ها هم رسیده است.

منبع:وبلاگ بچه های مکانیک 88 چمران

400new tests to boost

your brainpower

 

 

 

 

.

 

سیال بنفش دارای ویسکوزیته بیشتری نسبت به سیال سفید رنگ است.

توجه: تا بارگذاری کامل تصویر، لطفا" منتظر بمانید.

نمودار تنش-کرنش مهندسی آلومینیوم
۱-استحکام نهایی
۲-استحکام تسلیم
۳-حد تناسب
۴-شکست
۵-کرنش قرارداد تسلیم

قسمتی از منحنی تنش حقیقی-کرنش حقیقی این مواد را می‌توان را رابطه‌ی زیر مرسوم به رابطه‌ی هولمن توصیف کرد:



که در آن σ تنش حقیقی، کرنش مومسان حقیقی، n توان کارسختی و K ثابت ماده است.

رفتار الاستیک-پلاستیک غیریکنواخت: نوع III

برخی از مواد نمودار تنش-کرنش دندانه‌دار دارند. این نوع نمودار نشان‌دهندهٔ تغییرات ساختاری ناهمگن در ماده است. ایجاد دوقلویی یا اثر پورتوین-لوشاتلیه ناشی از اتم‌های محلول یا برهم‌کنش تهیجایی‌ها با نابجایی‌ها می‌تواند باعث به وجود آمدن این نوع رفتار در مواد شود.

رفتار الاستیک-پلاستیک غیریکنواخت، پلاستیک یکنواخت: نوع IV

فولادها بطور معمول تا نقطه‌ی تسلیم رفتار خطی از خود نشان می‌دهند. این ناحیه از نمودار، ناحیه‌ی تغییرشکل الاستیک نامیده می‌شود. پس از تسلیم (تسلیم بالایی) تنش تا میزان تسلیم پایینی کاهش می‌یابد که به دلیل آزاد شدن قفل‌های لومر-کاترل و تشکیل نوارهای لودر است. سپس بعد از مقداری تغییر شکل در تنش ثابت به دلیل کار سختی دوباره تنش تا استحکام نهایی افزایش می‌یابد. پس از استحکام نهایی به علت گردنی شدن سطح مقطع نمونه کاهش یافته و تنش مهندسی کاهش می‌یابد. این فرآیند تا نقطه‌ی شکست ادامه پیدا می‌کند.




منحنی تنش-کرنش مهندسی یک فولاد سازه‌ای معمولی
۱-استحکام نهایی
۲-استحکام تسلیم
۳-شکست
۴-ناحیه کار سختی

رفتار الاستیک-پلاستیک غیریکنواخت، پلاستیک یکنواخت: نوع V

برخی از پلیمرهای بلورین هنگام تغییر شکل پلاستیک از خود چنین رفتاری نشان می‌دهند. در این حالت پس از تسلیم بالایی و افت نیرو، کشش سرد آغاز می‌شود که مانند نقطهٔ تسلیم پایینی در رفتار نوع IV است ولی این ناحیه وسیع‌تر بوده و در آن واحدهای ساختاری پلیمرها در برابر نیرو جهت‌گیری می‌کنند این فرآیند باعث افزایش استحکام پلیمر در برابر نیرو می‌شود