کتاب مکانیک محیط های پیوسته

کتاب الکترونیکی «مکانیک محیط‌های پیوسته» تألیف کوروش خورشیدی، شاهرخ حسینی هاشمی و محمدجواد نحوی نظام آبادی، اثری تخصصی در حوزهٔ مهندسی و علوم پایه است که نشر دانشگاه اراک آن را منتشر کرده است. این کتاب به بررسی رفتار مکانیکی مواد در حالت‌های پیوسته می‌پردازد و مفاهیم بنیادی مکانیک پیوستار را با رویکردی آموزشی و تحلیلی ارائه می‌دهد. مخاطبان اصلی این اثر دانشجویان و پژوهشگران رشته‌های مهندسی مکانیک، عمران، مواد و سایر حوزه‌های مرتبط هستند. نسخه‌ی الکترونیکی این اثر را می‌توانید از طاقچه خرید و دانلود کنید.

درباره کتاب مکانیک محیط های پیوسته

«مکانیک محیط‌های پیوسته» اثری دانشگاهی و مرجع در زمینهٔ مکانیک پیوستار است که توسط سه نویسنده با سابقهٔ علمی در دانشگاه‌های معتبر نگاشته شده است. این کتاب در قالب ناداستان و با ساختاری آموزشی تدوین شده و به‌عنوان منبعی برای تدریس و پژوهش در رشته‌های مهندسی و علوم پایه مورد استفاده قرار می‌گیرد. ساختار کتاب شامل فصل‌هایی است که هر یک به یکی از جنبه‌های اساسی مکانیک محیط‌های پیوسته می‌پردازد؛ از مبانی ریاضی و مفاهیم اولیه تا تحلیل تنش و کرنش، قوانین حرکت، الاستیسیته خطی، ویسکوالاستیسیته، مکانیک سیالات و پلاستیسیته. هر فصل با مثال‌ها و تمرین‌های کاربردی همراه است تا خواننده بتواند مفاهیم نظری را در عمل بیازماید. این کتاب در سال ۱۴۰۴ منتشر شده و تلاش کرده است تا با ترکیب نظریه‌های علمی و مثال‌های عملی، درک عمیق‌تری از رفتار مواد در شرایط مختلف را برای دانشجویان و پژوهشگران فراهم کند. «مکانیک محیط‌های پیوسته» نه‌تنها به عنوان یک منبع درسی، بلکه به‌عنوان مرجعی برای پژوهشگران و علاقه‌مندان به مدل‌سازی و تحلیل رفتار مواد در حوزه‌های مختلف مهندسی و علوم پایه کاربرد دارد.

خلاصه کتاب مکانیک محیط های پیوسته

این کتاب با هدف ارائهٔ چارچوبی جامع برای درک و تحلیل رفتار مواد در حالت‌های پیوسته تدوین شده است. در ابتدا، مفاهیم پایه‌ای مانند پیوستگی، اسکالرها، بردارها و تانسورها معرفی می‌شوند تا خواننده با زبان ریاضی و ابزارهای تحلیلی مکانیک پیوستار آشنا شود. سپس، تحلیل تنش و کرنش به‌عنوان دو مفهوم کلیدی در بررسی رفتار مواد مورد بحث قرار می‌گیرد و روابط اساسی حاکم بر آن‌ها شرح داده می‌شود. در ادامه، قوانین بنیادی حرکت و بقای جرم، انرژی و تکانه در محیط‌های پیوسته مطرح شده‌اند. این بخش‌ها به خواننده کمک می‌کنند تا بتواند رفتار دینامیکی مواد را در شرایط مختلف مدل‌سازی کند. فصل‌های بعدی به بررسی رفتار الاستیک خطی مواد، مدل‌های ویسکوالاستیک و رفتار سیالات نیوتونی و غیرنیوتونی اختصاص یافته است. در این بخش‌ها، روابط تنش-کرنش، معادلات ناویر-استوکس و مدل‌های ریاضی برای توصیف رفتار مواد مختلف ارائه شده‌اند. در فصل‌های پایانی، مقدمه‌ای بر تئوری پلاستیسیته و رفتار غیرخطی مواد مطرح می‌شود تا خواننده با مفاهیم تغییر شکل دائمی و مدل‌سازی رفتار پلاستیک مواد آشنا شود. در سراسر کتاب، مثال‌ها و تمرین‌های متعددی گنجانده شده‌اند تا مفاهیم نظری به‌صورت عملی تقویت شوند. پیام اصلی کتاب تأکید بر اهمیت مدل‌سازی پیوسته برای تحلیل رفتار مواد در مهندسی و علوم پایه است و تلاش شده است تا با ارائهٔ ابزارهای ریاضی و فیزیکی، خواننده بتواند مسائل واقعی را به‌درستی تحلیل کند.

چرا باید کتاب مکانیک محیط های پیوسته را بخوانیم؟

مطالعهٔ این کتاب فرصتی است برای آشنایی عمیق با مفاهیم بنیادی مکانیک پیوستار و ابزارهای تحلیلی مورد نیاز برای مدل‌سازی و تحلیل رفتار مواد در شرایط مختلف. «مکانیک محیط‌های پیوسته» با پوشش مباحثی مانند تنش، کرنش، الاستیسیته، ویسکوالاستیسیته و پلاستیسیته، به خواننده امکان می‌دهد تا درک جامعی از رفتار مواد جامد و سیال به‌دست آورد. وجود مثال‌ها و تمرین‌های کاربردی در پایان هر فصل، این کتاب را به منبعی مناسب برای خودآموزی و تقویت مهارت‌های حل مسئله تبدیل کرده است. همچنین، این اثر به‌عنوان پلی میان نظریه و کاربرد، برای دانشجویان و پژوهشگران رشته‌های مهندسی و علوم پایه ارزشمند است.

خواندن این کتاب را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم؟

این کتاب برای دانشجویان و پژوهشگران رشته‌های مهندسی مکانیک، عمران، مواد، هوافضا و سایر حوزه‌هایی که با تحلیل رفتار مواد و سازه‌ها سروکار دارند مناسب است. همچنین برای افرادی که به مدل‌سازی و شبیه‌سازی رفتار مواد در شرایط مختلف علاقه‌مندند یا به‌دنبال منبعی برای درک عمیق‌تر مفاهیم مکانیک پیوستار هستند، توصیه می‌شود.

بخشی از کتاب مکانیک محیط های پیوسته

«مفهوم پیوستگی قضای فیزیگی، که در آن، تتدگی سی‌ کنیم یک ساشتار پیوسته است. ریاضیات بة عا ی آسوزد که بین هر دو نقطه در فضاء صرف نظر از اینکه جفت اصلی را چقدر به هم نزدیک می‌کنیم، هميشه می‌توانیم نقطه دیگری را پیدا کنیم. پس واضح است، اگرچه ممکن است از یک جسم مادی به عنوان «اشغال» منطقه ای از فضای فیزیکی صحبت کنیم، بدیهی است که جسم، فضایی را که اشغال می کند کاملا «پر» نمی کند. با این حال، اگر مفهوم پیوستگی را بپذیريم، موافقت می‌کنیم که ترکیب گسسته اجسام مادی را نادیده بگیربم و فرض کنیم که جوهر چنین اجسامی به طور یکنواخت در سراسر توزیع شده است و فضایی را که اشغال می کند کاملاً پر می کند. مطابق با این مدل پیوسته، ما ادعا می‌کنیم که ماده ممکن است به طور نامحدود به بخش های کوچکتر و کوچکتر تفسیم شود، که هر یک از آنها تمام خصوصیات فیزیکی جسم اصلی را حفظ می کند. بر این اساس، ما می‌توانیم مقادیر میدانی مانند چگالی و سرعت را به هر نقطه از ناحیه ای از فضا که جسم اشغال می کند نسبت دهیم. مدل پیوسته برای اجسام به دو دلیل بسیار برای مهندسان مهم است. در مقیاسی که بدنه‌های فولاد، آلومینیوم، بتن و غیره را در نظر می‌گیریم، ابعاد مشخصه در مقایسه با فواصل مولکولی بسیار بزرگ است به طوری که مدل پیوسته نمایش بسیار مفید و قابل اعتمادی را ارائه می‌دهد. علاوه بر این دانش ما از رفتار مکانیکی مواد تقریبا به طور کامل بر اساس داده‌های تجربی جمع‌اوری‌شده توسط آزمایش‌های روی نمونه‌های نسبتاً بزرگ است. تجزیه و تحلیل رفتار مکانیکی مواد که بر اساس فرض پیوستگی مدل شده است، چیزی است که ما به عنوان مکانیک پیوسته می شناسیم.»