کتاب مقاومت مصالح پیشرفته - تیموشنکو | اشرفی

کتاب مقاومت مصالح پیشرفته تألیف استیون تیمو شنکو و ترجمه ی حمیدرضا اشرفی توسط انتشارات نوپردازان به چاپ رسیده است.

مقاومت مصالح، به عنوان یکی از مهم ترین دروس مکانیک مهندسی، همراه با سایر درس های این رشته، زیر بنای بسیاری از دروس رشته های مهندسی عمران و مهندسی مکانیک (جامدات) می باشد. به دلیل ویژگی اساسی و زیربنایی درس مقاومت مصالح، تسلط و توانایی مهندسان این رشته ها نسبت به آن بسیار ضروری است. پروفسور تیموشنکو، کتاب مقاومت مصالح خود را در دو مجلّد جداگانه نگاشته است: یکی مقاومت مصالح، قسمت اول: مقدماتی و دیگری کتاب مقاومت مصالح، قسمت دوم: پیشرفته.  در متن کتاب حاضر، بارها به قسمت اول کتاب اشاره شده و به آن ارجاع داده شده است.

کتاب "مقاومت مصالح" در ده فصل با عناوین زیر تألیف شده است: 1- تیرهای واقع بر روی تکیه گاه های ارتجاعی 2- تیرهای تحت اثر ترکیب بارهای محوری و جانبی 3- مسائل ویژه ی خمش تیرها 4- صفحات و پوسته های نازک 5- کمانش میله ها، صفحه ها و پوسته ها 6- تغییر شکل متقارن حول یک محور 7- پیچش 8- تمرکز تنش 9- تغییر شکل های فرا ارتجاعی 10- خواص مکانیکی مصالح

برشی از متن کتاب

فصل اول: تیرهای واقع بر روی تکیه گاه های ارتجاعی   در فصل نخست مسائل پیچیده تر خمش میله های منشوری مدّ نظر قرار گرفته است. در این فصل در مورد مسائل مهمّ خمش میله های واقع بر روی تکیه گاه های ارتجاعی با جزئیات بحث شده است و کاربرد تئوری مربوطه در بررسی تنش در ریل ها و نیز تنش در لوله ها ارائه شده است. فصل دوم: تیرهای تحت اثر ترکیب بارهای محوری و جانبی در این بخش از کتاب تئوری میله های خمیده با جزئیات کامل مطرح شده است. کاربرد این تئوری در طراحی ماشین، از طریق تحلیل تنش به عنوان مثال در فنرها، فلای ویل ها، قطعات اتصال زنجیرها و... شرح داده شده است. فصل سوم: مسائل ویژه ی خمش تیرها این فصل تئوری خمش صفحات را شامل می شود. مواردی نظیر تغییر شکل صفحات و تبدیل آن ها به یک شکل استوانه ای و کاربردهای عملی آن شرح داده شده اند. فصل چهارم: صفحات و پوسته های نازک در فصل چهارم در مورد مسائل توزیع تنش در قطعاتی که به شکل یک جسم مولد هستند و تحت بارگذاری یکنواخت قرار دارند بحث شده است. این مسائل به ویژه برای طراحان لوله های تحت فشار داخلی و نیز طراحان ماشین آلات چرخنده مهم است. فصل پنجم: کمانش میله ها، صفحه ها و پوسته ها این بخش شامل تئوری کمانش جانبی اعضا و صفحات نازکِ تحت فشار بر اثر ناپایداری ارتجاعی می شود. در بسیاری از سازه های مدرن، که به دلیل استفاده از مصالح مقاوم تر و نیز به منظور کاهش وزن، ابعاد مقاطع اعضا به حداقلِ ممکن کاهش داده می شود، مسائل فوق از بیشترین اهمیت برخوردار است.

فهرست

فصل اول: تیرهای واقع بر روی تکیه گاههای ارتجاعی 1- تیرهای با طول نامحدود 2. تیرهای نیمه نامحدود 3. تیرهای با طول محدود واقع بر روی تکیه گاههای ارتجاعی فصل دوم: تیرهای تحت اثر ترکیب بارهای محوری و جانبی 4. فشار مستقیم و بار جانبی 5. اعضای فشاری یکسره 6. میل مهارهای تحت اثر بار جانبی 7. نمایش منحنی تغییر شکل به صورت سری مثلّثاتی 8. تغییر مکان میله های دارای انحنای کوچک اولیّه فصل سوم: مسائل ویژه ی خمش تیرها 9. تنش های موضع در خمش تیرها 10. تنش های برشی در تیرهای با مقطع متغیر 11. عرض موثّر بالهای نازک 12. محدودیت روش برهم نهی فصل چهارم: صفحات و پوسته های نازک 13. خم کردن یک صفحه و تبدیل آن به یک سطح استوانه ای 14. خمش یک صفحه ی مستطیلی بلند تحت اثر بارگذاری یکنواخت

• لبه های واقع بر روی تکیه گاههای ساده
• لبه های گیردار

15. تغییر شکل صفحات مستطیلی بلند که انحنای استوانه ای اولیه آن ها کوچک است 16. خمش خالص در دو جهت عمود بر هم 17. تنش های دمایی در صفحات 18. خمش صفحات مدوری که تحت بار متقارن نسبت به مرکزشان قرار گرفته اند 19. خمش صفحات مدور تحت اثر بار یکنواخت

• صفحه ی با لبه ی گیردار
• صفحه ی با لبه های واقع بر روی تکیه گاه های ساده

20. خمش صفحات مدور با ضخامت متغیر 21. خمش صفحات مدور تحت اثر بار وارد بر مرکز آن ها 22. صفحات مدور تحت اثر بار متمرکز 23. افتادگی صفحات مدور با سوراخ دایره ای در وسط آن ها تحت اثر بار متقارن 24. خمش صفحات مستطیلی 25. مخازن جدار نازک تحت اثر فشار داخلی

• مخزن کروی
• مخزن مخروطی

26. تنش های خمشی موضعی در مخازن جدار نازک 27. تنش های دمایی در پوسته های استوانه ای 28. پیچش یک حلقه ی مدور تحت اثر لنگرهایی که به صورت یکنواخت در امتداد خطّ محور آن توزیع شده است فصل پنجم: کمانش میله ها، صفحه ها و پوسته ها 29. حالت های ساده ی کمانش جانبی میله های منشوری 30. حالت های پیچیده تر کمانش جانبی میله های منشوری 31. استفاده از روش انرژی برای محاسبه ی بارهای فشاری بحرانی 32. کمانش میله های منشوری تحت اثر نیروهای محوری با توزیع یکنواخت 33. کمانش میله های با مقطع متغیر 34. تأثیر نیروی برشی بر روی بار بحرانی 35. کمانش میله های مشبّک 36. کمانش غیر ارتجاعی ستون های مستقیم 37. کمانش حلقه ها و لوله ها مدور تحت اثر فشار خارجی 38. کمانش صفحات مستطیلی 39. کمانش تیرهای بدون اتکای جانبی فصل ششم: تغییر شکل متقارن حول یک محور 40. استوانه های جدار ضخیم 41. تنش های ناشی از جازدن انقباضی 42. دیسک دوار با ضخامت یکنواخت 43. دیسک دوار با ضخامت متغیر 44. تنش های دمایی در یک استوانه بلند تو خالی فصل هفتم: پیچش 45. میله های با مقطع غیر دایره ای 46. تشابه غشایی 47. پیچش مقاطع نورد شده 48. پیچش اعضای لوله ای جدار نازک 49. لنگر پیچشی در اعضای جدار نازک 50. اثر توام خمش و پیچش در اعضای جدار نازک با مقطع باز 51. کمانش پیچشی اعضای جدار نازک با مقاطع باز 52. کمانش اعضای جدار نازک با مقطع باز تحت اثر همزمان خمش و پیچش 53. تنش های عمودی طولی 54. فنرهای مارپیچی با حلقه های باز

• پیچش محوری
• خمش یک صفحه ی محوری

فصل هشتم: تمرکز تنش 55. تمرکز تنش در اعضای کششی یا فشاری 56. تنش های یک صفحه با سوراخ دایره ای 57. سایر حالت های تمرکز تنش در اعضای کششی 58. تمرکز تنش در پیچش 59. میله های دایره ای با قطر متغیر 60. تمرکز تنش در خمش 61. بررسی تمرکز تنش در مدل ها 62. استفاده از روش تنش نگاری نوری 63. تنش های تماسی در گوی ها و غلتک ها فصل نهم: تغییر شکل های فراارتجاعی 64. سازه های با مصالح کاملاً خمیری 65. مقاومت نهایی سازه ها 66. خمش خالص در تیرهایی که خمش آن ها از قانون هوک پیروی نمی کنند. 67. خمش تیرهای تحت اثر بارهای جانبی، پس از حدّ ارتجاعی 68. تنش های پسماند ناشی از خمش غیر ارتجاعی 69. پیچش پس از حد ارتجاعی 70. تغییر شکل خمیری استوانه های جدار ضخیم تحت اثر فشار داخلی فصل دهم: خواص مکانیکی مصالح 71. کلیات 72. آزمایش کشش مصالح ترد 73. آزمایش های کشش مصالح شکل پذیر 74. آزمایش های نمونه های تک بلوری 75. کشیدگی خمیری نمونه های تک بلوری 76. آزمایش های کشش فولاد نرمه در محدوده ی ارتجاعی 77. نقطه ی تسلیم 78. کشیدن فولاد پس از نقطه ی تسلیم 79. انواع گسیختگی در کشش 80. آزمایش های فشاری 81. آزمایش مصالح تحت اثر ترکیب تنش ها 82. نظریه های مقاومت 83. آزمایش های ضربه 84. خستگی فلزات 85. خستگی تحت تنش های مرکب 86. عوامل مؤثر بر روی حدّ دوام

• تأثیر عملیات سرد
• تأثیر تنش بیش از حد و تنش کمتر از حد
• اثر فرکانس
• اثر دما
• خستگی خوردگی
• تأثیر تنش های پس ماند
• تأثیر پرداخت سطحی

87. خستگی و تمرکز تنش 88. کاهش تأثیر تمرکز تنش برروی خستگی 89. گسیختگی خستگی سطحی 90. دلایل خستگی 91. خواص مکانیکی فلزات در دماهای زیاد 92. خمش تیرها در دماهای زیاد 93. وادادگی تنش 94. وارفتگی تحت تنش های مرکب 95. حالت های خاص وارفتگی دو بُعدی 96. تنش های مجاز

(سیستم SI) تألیف: استیون تیموشنکو مترجم: دکتر حمیدرضا اشرفی انتشارات: نوپردازان