حل مسائل استاتیک با پاسخ تشریحی...

مدیران انجمن: parse, javad123javad

blue.berry

عضویت : جمعه ۱۳۹۳/۸/۱۶ - ۱۲:۳۰


پست: 6



Re: حل مسائل استاتیک با پاسخ تشریحی...

پست توسط blue.berry »

سلام من یه سوال مهم وفوری دارم
میخواستم کاربرد استاتیک در زندگی رو بدونم مثل مبحث نیرو های وارد به هواپیما در زمان بالا رفتن و خلاصه چیز توی این مایه ها برای موضوع کنفرانس ک هم تقریبا ساده باشه هم جذاب و هم کوتاه خواهشا اگه میتونین کمک کنین چون من شناخت زیادی در مورد استاتیک و اینا ندارم البته توی اینترذنت هم گشتم ولی چیزی پیدا نکردم ممنون میشم کمک کنین

mohamadqwerty

نام: محمد

عضویت : یک‌شنبه ۱۴۰۱/۸/۸ - ۰۶:۵۸


پست: 1



Re: حل مسائل استاتیک با پاسخ تشریحی...

پست توسط mohamadqwerty »

سلام میشه یکی این سوال روبرام توضیح بده؟

نمایه کاربر
rohamavation

نام: roham hesami radرهام حسامی راد

محل اقامت: فعلا تهران قیطریه بلوار کتابی 8 متری صبا City of Leicester Area of Leicestershire LE7

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 2396

سپاس: 3833

جنسیت:

تماس:

Re: حل مسائل استاتیک با پاسخ تشریحی...

پست توسط rohamavation »

این خیلی ساده هست تو همه جا دیده میشه خوب فقط کافیه درکش کنی مفهوم استاتیک رو نیرویی که بر یک جسم وارد می شود، اگر اندازه، موقعیت یا جهت آن جسم خاص را تغییر نده نیروی ساکن است. نیروی وارد شده به سازه به عنوان بار بر آن سازه خاص عمل می کنه به همین دلیله که نیروی ساکن به عنوان بار استاتیک نیز شناخته میشن. نیروی ساکن مستقل از زمانه زیرا هیچ تغییری در بزرگی و جهت نسبت به زمان نداره. نیروی ساکن اجازه هیچ گونه تغییری را نمیدن و به حفظ حالت تعادل جسم کمک می کنه. به طور خلاصه، نیروی ساکن نیروهای وارد بر جسم یا بار را قادر می‌سازه تا ثابت بماند و وضعیت جسم بی‌تأثیر بماند.ببین وزن یک جسم چیزی نیست جز مقدار نیروی گرانشی وارد بر آن. ثابت گرانش برای تمام اجسام موجود در سطح زمین یکسان است. بنابراین وزن جسم با تغییر مکان تغییر نمی کند یا تغییر نمی کند. از این رو، وزن یک جسم نمونه بارز نیروی ساکنه یا هنگام هل دادن یک بلوک سنگین که با اعمال نیروی قابل توجهی حرکت نمیکنه وجود نیروی اصطکاک را می توان احساس کرد. قدر آن بیشتر از نیروی اعمالی است و از جهت مخالف نیروی اعمالی روی بلوک اثر می کند. این نیرو اجازه هیچ تغییری در موقعیت بلوک نمیده. بنابراین به آن نیروی ساکن میگن.کشتی شناور بر روی سطح آب، اثر نیروی گرانشی را تجربه می کند و به سمت هسته زمین کشیده میشه اما نیروی شناوری که توسط سطح آب به ساختار قایق وارد می شود، تمایل داره آن را به سمت بالا هل بده درسته. هر دو نیرویی که از جهت مخالف عمل می کنند یک نیروی متعادل ایجاد می کنند. نیروی متعادل به عنوان یک نیروی ساکن عمل می کند که به حفظ حالت ساکن قایق کمک می کند و به شناور شدن آن بر روی سطح کمک می کند.خوب تو پرواز یک هواپیما در معرض نوع خاصی از اصطکاک است که ما آن را کشش اصطکاکی میگیم کشش اصطکاکی مقاومت هوا در امتداد سطح هواپیما است. مولکول های هوا در طول هواپیما ساییده می شوند و در واقع سرعت آن را کاهش می دهند.
چه چیزی باعث صعود هواپیما می شود؟ در طول پرواز چهار نیروی اصلی در هواپیما در حال نقش ایفا کردن هستند هستند، لیفت، وزن، رانش و کشش.
چهار نیرو وجود دارد که بر روی هواپیما در حال پرواز عمل می کنند: بالابر، وزن، رانش و کشیدن. حرکت هواپیما در هوا به اندازه نیروهای مختلف و جهت گیری هواپیما بستگی دارد. برای یک هواپیما در حال حرکت، چهار نیرو متعادل هستند و هواپیما با سرعت و ارتفاع ثابت حرکت می کند. در این اسلاید روابط نیروها را در طی یک صعود تدریجی در نظر می گیریم. ما یک محور عمودی و افقی روی هواپیمای خود از مرکز ثقل ترسیم کرده ایم. مسیر پرواز به صورت یک خط قرمز متمایل به افقی در زاویه "c" نشان داده می شود. لیفت و درگ نیروهای آیرودینامیکی هستند که نسبت به مسیر پرواز تعریف می شوند. بالابر عمود بر مسیر پرواز است و درگ در طول مسیر پرواز است. نیروی رانش هواپیما نیز معمولاً با مسیر پرواز هماهنگ است. (برخی هواپیماهای جنگنده مدرن می توانند زاویه رانش را تغییر دهند، اما ما فرض می کنیم که رانش در امتداد مسیر پرواز است.) وزن یک هواپیما همیشه به سمت مرکز زمین هدایت می شود و بنابراین در امتداد آن قرار دارد. محور عمودی
می توانیم بر اساس قانون دوم حرکت نیوتن و قوانین جبر برداری دو معادله مولفه ای برای حرکت هواپیما بنویسیم. یک معادله شتاب را در جهت عمودی و دیگری شتاب را در جهت افقی می دهد. می توانیم با استفاده از تعریف نیروی رانش اضافی (تراست منهای درگ) معادلات را کمی ساده کنیم. معادلات حرکتی حاصل در پایین اسلاید آورده شده است. برای زوایای صعود کوچک، معادلات به حرکت ساده توصیف شده در اسلاید دیگر کاهش می یابد. برای زوایای معتدل تر، رانش بیش از حد زیاد می تواند سهم مهمی در شتاب عمودی داشته باشد. دفعه بعد که از یک فرودگاه بازدید می کنید، به زوایای بالا صعود مورد استفاده هواپیماهای مسافربری مدرن توجه کنید که در هنگام برخاستن نیروی رانش بیش از حد را ایجاد می کنند.
برای اینکه هواپیما بتواند پرواز خود را حفظ کند، در واقع باید وزن آن برابر باشد. رانش نمی کند. پس هر دو جمله ای که شما نقل کردید صحیح است و هیچ تناقضی ندارد.
"ترفند" پرواز هواپیما این است که با ایجاد مقدار کمی رانش - همانطور که اشاره کردید بسیار کمتر از وزن هواپیما - باعث می‌شویم هواپیما به صورت افقی حرکت کند که به نوبه خود باعث تعامل بین بال‌های هواپیما و بال‌های هواپیما می‌شود. هوایی که آنها در حال حرکت هستند و نیروی کاملاً متفاوت دیگری تولید می کند - بالابر - که (در اکثر مراحل پرواز) بزرگتر از نیروی رانش اصلی است.
نیروها در صعودتصویرتصویر
برای تمام مقاصد عملی، بالابر بال در یک صعود معمولی در حالت ثابت مانند پرواز در سطح ثابت با همان سرعت هوایی است. اگرچه مسیر پرواز هواپیما با برقراری صعود تغییر کرد، زاویه حمله (AOA) بال نسبت به مسیر پروازی شیبدار عملاً به همان مقادیر باز می‌گردد، مانند بالابر. همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، یک تغییر لحظه ای اولیه وجود دارد. در طول انتقال از پرواز مستقیم و همسطح به یک صعود، هنگامی که فشار آسانسور عقب برای اولین بار اعمال می شود، تغییر در بالابر رخ می دهد. بالا بردن دماغه هواپیما باعث افزایش AOA و افزایش لحظه ای بالابر می شود. بلند کردن در این لحظه اکنون بیشتر از وزن است و هواپیما را شروع به بالا رفتن می کند. پس از تثبیت مسیر پرواز در شیب رو به بالا، AOA و بالابر دوباره به مقادیر تقریباً سطح پرواز باز می گردند.
اگر صعود بدون تغییر در تنظیم نیرو وارد شود، سرعت هوا به تدریج کاهش می یابد زیرا نیروی رانش مورد نیاز برای حفظ سرعت هوایی معین در پرواز هم سطح برای حفظ همان سرعت هوایی در یک صعود کافی نیست. هنگامی که مسیر پرواز به سمت بالا متمایل است، یک جزء از وزن هواپیما در همان جهت و به موازات کشش کل هواپیما عمل می کند و در نتیجه کل درگ موثر را افزایش می دهد. در نتیجه، کشش مؤثر کل بیشتر از توان است و سرعت هوا کاهش می یابد. کاهش سرعت هوا به تدریج منجر به کاهش متناظر در پسا می شود تا زمانی که کشش کل (شامل جزء وزنی که در همان جهت عمل می کند) برابر با رانش شود. با توجه به حرکت، تغییر در سرعت هوایی تدریجی است و به طور قابل توجهی با تفاوت در اندازه، وزن، کشش کل هواپیما و سایر عوامل متفاوت است. در نتیجه، کشش مؤثر کل بیشتر از رانش است و سرعت هوا کاهش می یابد.
به طور کلی، نیروهای رانش و کشش، و بلند کردن و وزن، هنگامی که سرعت هوا تثبیت می شود، دوباره متعادل می شوند، اما در مقداری کمتر از پرواز مستقیم و همسطح در همان تنظیم قدرت. از آنجایی که وزن هواپیما در هنگام صعود نه تنها به سمت پایین، بلکه به سمت عقب نیز عمل می کند، برای حفظ سرعت هوایی مشابه در پرواز هم سطح، به قدرت بیشتری نیاز است. مقدار قدرت بستگی به زاویه صعود دارد. هنگامی که صعود به اندازه کافی شیب دار باشد که قدرت کافی در دسترس نباشد، سرعت پایین تری حاصل می شود.
رانش مورد نیاز برای یک صعود تثبیت شده برابر است با کشش به اضافه درصدی از وزن وابسته به زاویه صعود. به عنوان مثال، یک صعود 10 درجه به نیروی رانش برابر با کشش به اضافه 17 درصد وزن نیاز دارد. برای صعود مستقیم به بالا مستلزم نیروی رانش است که برابر با وزن و کشش باشد. بنابراین، زاویه صعود برای عملکرد صعود به مقدار نیروی رانش اضافی موجود برای غلبه بر بخشی از وزن بستگی دارد. توجه داشته باشید که هواپیما به دلیل رانش بیش از حد قادر به حفظ صعود است. وقتی نیروی رانش اضافی از بین رفت، هواپیما دیگر قادر به بالا رفتن نیست. در این مرحله، هواپیما به "سقف مطلق" خود رسیده است.
نیروهای در نزول
همانطور که در صعودها، نیروهایی که بر روی هواپیما وارد می شوند، هنگامی که یک فرود از پرواز مستقیم و همسطح وارد می شود، تغییرات مشخصی را تجربه می کنند. برای مثال زیر، هواپیما با همان قدرتی که در پرواز مستقیم و همسطح استفاده می‌شود، فرود می‌آید.
با اعمال فشار رو به جلو به یوغ کنترل برای شروع فرود، AOA به طور لحظه ای کاهش می یابد. در ابتدا، حرکت هواپیما باعث می شود که هواپیما برای مدت کوتاهی در همان مسیر پروازی خود ادامه دهد. در این لحظه، AOA کاهش می یابد و باعث کاهش کل لیفت می شود. با وزنی که اکنون بیشتر از وزن بالاست، هواپیما شروع به فرود می کند. در همان زمان، مسیر پرواز از سطح به مسیر پرواز نزولی می رود. کاهش در بالابر را با ناتوانی در ایجاد بالابر کافی برای حفظ سطح پرواز اشتباه نگیرید. مسیر پرواز با نیروی رانش موجود در ذخیره و با آسانسور دستکاری می شود.
برای فرود با همان سرعت هوایی که در پرواز مستقیم و همسطح استفاده می شود، با ورود به فرود، باید قدرت را کاهش داد. با ورود به فرود، مولفه وزنی که در طول مسیر پرواز به سمت جلو حرکت می کند، با افزایش زاویه فرود افزایش می یابد و برعکس، هنگام تراز کردن، با کاهش زاویه فرود، جزء وزنی که در طول مسیر پرواز عمل می کند کاهش می یابد.
تصویر

ارسال پست