معرفی و دانلود کتاب متغیرهای داخلی در ترموالاستیسیته

معرفی کتاب متغیرهای داخلی در ترموالاستیسیته

آرکادی برزوفسکی و پیتر وان در کتاب متغیرهای داخلی در ترموالاستیسیته، روش‌هایی موثر را برای مدل سازی مواد و واکنش‌های پیشرفته مانند پلیمریزاسیون، تولید مواد کامپوزیت و بایو مواد ناهمگن را در اختیار شما قرار می‌دهند و به بررسی چهارچوب نظریه ترموالاستیک و متغییرهای آن می‌پردازند.

درباره کتاب متغیرهای داخلی در ترموالاستیسیته:

در مکانیک پیوسته کلاسیک، مواد به‌صورت همگن درنظر گرفته می‌شوند. این ایده‌آل سازی، بررسی‌ها را به طور اساسی ساده می‌نماید. انتشار موج در محیط همگن موضوع کلاسیک در آکوستیک، اپتیک و الاستیسیته است. معادله موج کلاسیک برای شبیه سازی عددی انتشار موج در مواد تشکیل شده از قطعات متمایز اما همگن (مانند ساختار مورق) قابل استفاده است. نشان دادن آنچه که هنگام انتشار یک موج از طریق یک جامد ناهمگن با ترکیب و پارامترهای مشخص اتفاق می‌افتد، آموزنده است.

هدف از ترمومکانیک پیش‌بینی پاسخ بدنه به‌یک‌بار مکانیکی یا حرارتی خارجی است. اگر یک مجموعه به‌عنوان جسمی الاستیک در نظر گرفته شود، پاسخ هم‌دمایی آن توسط قانون هوک تنظیم می‌شود. مدل بدنه الاستیک ساده‌ترین مدل رفتار مواد است. از طرف دیگر، پاسخ حرارتی یک جسم صلب را می‌توان توسط قانون فوریه توصیف کرد. باید تأکید کرد که این مدل‌های ساده دارای ریاضیات مشخصی هستند. ساختار شرح دینامیکی یک جسم الاستیک شامل یک مشتق زمان مرتبه دوم در معادله حرکت ارائه‌شده ازنظر جابجایی است.

آرکادی برزوفسکی (Arkadi Berezovski) و پیتر وان (Peter Ván) در کتاب متغیرهای داخلی در ترموالاستیسیته (Internal Variables in Thermoelasticity) در سیزده فصل به تفصیل، تأثیر یک ریزساختار بر رفتار حرارتی مواد، تئوری کامل ترموالاستیک با ترکیب اثرات پراکندگی و اتلاف و تئوری متغیر داخلی را شرح می‌دهند.

کتاب متغیرهای داخلی در ترموالاستیسیته مناسب چه کسانی است؟

دانشجویان و محققان در حوزه مهندسی مکانیک با گرایش جامدات و سیالات می‌توانند از محتوای این کتاب استفاده کنند.

در بخشی از کتاب متغیرهای داخلی در ترموالاستیسیته می‌خوانیم:

اگر تئوری الاستیک خطی قابل‌اجرا باشد، انتشار موج در محیط همگن پدیده‌ای است که به‌خوبی توصیف‌شده است. اگر محیط ناهمگن باشد، یعنی پارامترهای مواد یکنواخت نباشند، وضعیت پیچیده‌تر می‌شود. مواد پیشرفته مدرن (کامپوزیت‌ها، مواد درجه‌بندی‌شده ازنظر عملکرد، آلیاژهای شکل‌پذیر و غیره) که امروزه به‌طور گسترده‌ای در مهندسی مورداستفاده قرار می‌گیرند، ازنظر تعریف ناهمگن هستند. خواص این مواد ممکن است در درجه اول توسط ترکیب شیمیایی آن‌ها کنترل نشود بلکه توسط ریزساختار آن‌ها کنترل شود. ریزساختار معمولاً با مقیاس طولی مشخص می‌شود که بسیار کوچک‌تر از مقیاس طولی عنصر است.

بااین‌وجود، ممکن است تأثیر ریزساختار خصوصاً در پویایی کوچک نباشد. پاشش موج از ویژگی‌های مشخص جامدات با ریزساختار است. توسعه مدل‌های اثرات پاشش موج خطی در جامدات ایزوتروپیک به‌عنوان نمونه‌ای از ایجاد معادلات موج پاششی پیچیده‌تر استفاده می‌شود. مدل‌های در نظر گرفته‌شده در مبانی و استنباطات متمایز هستند. وجود و ظاهر مداوم مدل‌های پاشش موج در جامدات با ریزساختار، معادلات تحقیق استانداردی را ایجاد می‌کند:

1. آیا یک ساختار نظری مشترک اساسی وجود دارد؟

2. ساختار مربوط به قوانین کلی مکانیکی و ترمودینامیکی چگونه است؟

3. آیا چنین توصیفی توانایی گسترش به طبقه گسترده‌تری از پدیده‌ها را دارد؟

پاسخ به این سؤالات مستقیم و پیش‌پاافتاده نیست و نیاز به اتخاذ رویکرد پدیدار شناختی دارد که از فرمول‌بندی مواد مکانیک پیوسته استفاده می‌کند و سازگاری کامل ترمودینامیکی را به دلیل مفهوم متغیرهای داخلی دوگانه فراهم می‌کند.

فهرست مطالب کتاب

فصل اول: جایگزینی برای مقدمه
بخش اول- متغیرهای داخلی در ترمومکانیک
فصل دوم: مقدمه
فصل سوم: تئوری متغیر داخلی واحد ترمومکانیکی
فصل چهارم: متغیرهای داخلی دوگانه
بخش دوم- امواج الاستیک پاششی در یک بعد
فصل پنجم: متغیرهای داخلی و میکرو-اینرسی
فصل ششم: امواج پاششی الاستیک
فصل هفتم: میکرو-الاستیسیته یک‌بعدی
فصل هشتم: تأثیر غیرخطی بودن
بخش سوم- اثرات حرارتی
فصل نهم: نقش ناهمگنی در پالس حرارتی تکثیر در یک جامد با ساختار داخلی
فصل دهم: هدایت گرما در جامدات دارای ریزساختار
فصل یازدهم: ترموالاستیسیته یک‌بعدی با متغیرهای دوگانه داخلی
فصل دوازدهم: تأثیر ریزساختار در انتشار موج ترموالاستیک
بخش چهارم - ترموالاستیسیته ضعیف غیر محلی برای جامدات حاوی ریزساختار
فصل سیزدهم: نقش ناهمگنی در پالس حرارتی ریز-تغییر شکل و ریز-دما
جمع‌بندی
پیوست A
پیوست B