مدول خاص یک ویژگی مواد است که از مدول الاستیکبر چگالی جرم یک ماده تشکیل شده است. همچنین به عنوان نسبت سفتی به وزن یا سفتی خاص نیز شناخته می شود. مواد با مدول ویژه بالا کاربرد وسیعی در کاربردهای هوافضا دارند که در آن حداقل وزن ساختاری مورد نیاز است. تجزیه و تحلیل ابعادی واحدهای مسافت مجذور در مجذور زمان را به دست می دهد. معادله را می توان به صورت زیر نوشت:
جایی که E مدول الاستیک است و ρ چگالی است.
کاربرد مدول ویژه یافتن موادی است که سازه هایی با حداقل وزن تولید می کنند، زمانی که محدودیت طراحی اولیه انحراف یا تغییر شکل فیزیکی است، نه بار در هنگام شکست - این به عنوان ساختار "سختی محور" نیز شناخته می شود. بسیاری از سازه های متداول در بسیاری از موارد استفاده از آن ها، مانند بال های هواپیما، پل ها، دکل ها و قاب های دوچرخه، سختی محور هستند.
برای تاکید بر موضوع، موضوع انتخاب متریال ساخت هواپیما را در نظر بگیرید. آلومینیوم بدیهی به نظر می رسد زیرا "سبک تر" از فولاد است، اما فولاد قوی تر از آلومینیوم است، بنابراین می توان تصور کرد که از قطعات فولادی نازک تر برای صرفه جویی در وزن بدون از بین بردن استحکام ( کششی ) استفاده شود. مشکل این ایده این است که سفتی به میزان قابل توجهی قربانی می شود، به عنوان مثال، بال ها اجازه می دهند به طور غیرقابل قبولی خم شوند. از آنجایی که این سفتی است، نه استحکام کششی، که این نوع تصمیم را برای هواپیماها هدایت می کند، می گوییم که آنها سختی محور هستند.
جزئیات اتصال چنین سازه هایی ممکن است به دلیل اثرات افزایش دهنده تنش، نسبت به مسائل مربوط به استحکام ( به جای سختی ) حساس تر باشد.
مدول ویژه نباید با استحکام خاص اشتباه گرفته شود، اصطلاحی که استحکام را با چگالی مقایسه می کند.
استفاده از سختی خاص در کاربردهای کششی ساده است. هم سختی در کشش و هم جرم کل برای یک طول معین به طور مستقیم با سطح مقطع نسبت دارند. بنابراین عملکرد یک پرتو در کشش به مدول یانگ تقسیم بر چگالی بستگی دارد.
سختی خاص را می توان در طراحی تیرهای در معرض خمش یا کمانش اویلر استفاده کرد، زیرا خمش و کمانش سختی محور هستند. با این حال، نقشی که چگالی ایفا می کند بسته به محدودیت های مشکل تغییر می کند.
با بررسی فرمول های کمانش و انحراف ، می بینیم که نیروی مورد نیاز برای دستیابی به انحراف معین یا دستیابی به کمانش مستقیماً به مدول یانگ بستگی دارد.
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلفجایی که E مدول الاستیک است و ρ چگالی است.
کاربرد مدول ویژه یافتن موادی است که سازه هایی با حداقل وزن تولید می کنند، زمانی که محدودیت طراحی اولیه انحراف یا تغییر شکل فیزیکی است، نه بار در هنگام شکست - این به عنوان ساختار "سختی محور" نیز شناخته می شود. بسیاری از سازه های متداول در بسیاری از موارد استفاده از آن ها، مانند بال های هواپیما، پل ها، دکل ها و قاب های دوچرخه، سختی محور هستند.
برای تاکید بر موضوع، موضوع انتخاب متریال ساخت هواپیما را در نظر بگیرید. آلومینیوم بدیهی به نظر می رسد زیرا "سبک تر" از فولاد است، اما فولاد قوی تر از آلومینیوم است، بنابراین می توان تصور کرد که از قطعات فولادی نازک تر برای صرفه جویی در وزن بدون از بین بردن استحکام ( کششی ) استفاده شود. مشکل این ایده این است که سفتی به میزان قابل توجهی قربانی می شود، به عنوان مثال، بال ها اجازه می دهند به طور غیرقابل قبولی خم شوند. از آنجایی که این سفتی است، نه استحکام کششی، که این نوع تصمیم را برای هواپیماها هدایت می کند، می گوییم که آنها سختی محور هستند.
جزئیات اتصال چنین سازه هایی ممکن است به دلیل اثرات افزایش دهنده تنش، نسبت به مسائل مربوط به استحکام ( به جای سختی ) حساس تر باشد.
مدول ویژه نباید با استحکام خاص اشتباه گرفته شود، اصطلاحی که استحکام را با چگالی مقایسه می کند.
استفاده از سختی خاص در کاربردهای کششی ساده است. هم سختی در کشش و هم جرم کل برای یک طول معین به طور مستقیم با سطح مقطع نسبت دارند. بنابراین عملکرد یک پرتو در کشش به مدول یانگ تقسیم بر چگالی بستگی دارد.
سختی خاص را می توان در طراحی تیرهای در معرض خمش یا کمانش اویلر استفاده کرد، زیرا خمش و کمانش سختی محور هستند. با این حال، نقشی که چگالی ایفا می کند بسته به محدودیت های مشکل تغییر می کند.
با بررسی فرمول های کمانش و انحراف ، می بینیم که نیروی مورد نیاز برای دستیابی به انحراف معین یا دستیابی به کمانش مستقیماً به مدول یانگ بستگی دارد.
wiki: مدول خاص