این کتاب به بررسی روش های تغییراتی، یکی از ابزار های کلیدی تحلیل در مکانیک کاربردی، میپردازد. با تمرکز بر حساب تغییرات و فانکشنال ها، خواننده با استخراج معادلات حاکم و اویلر–لاگرانژ از طریق مثال های کاربردی آشنا میشود. اصول انرژی مانند کار مجازی، حداقل انرژی پتانسیل و همیلتون به عنوان چارچوب های بنیادین معرفی شده اند.
این اثر منبعی ارزشمند برای دانشجویان تحصیلات تکمیلی، پژوهشگران و مهندسان علاقه مند به تحلیل پیشرفته مسائل مکانیکی است.
فصل 1 اساس حساب تغییرات 17
1-1- مقدمه 17
1-2- قضیه لایبنیتز 25
1-3- رفتار اویلری فانکشنال 25
1-4- قضیه اساسی حساب تغییرات 30
1-5- روش پایه برای حل مسائل تغییرات 31
1-6- آزمون لژاندر 39
1-7- روش اپراتور تغییرات (اپراتور دلتا (δ)) 41
1-8- ویژگی های اپراتور δ 45
1-9- شکل های دیگری از معادله دیفرانسیلی اویلر- لاگرانژ 47
1-10- کاربرد مسائل مسیر مینیمم 51
1-10-1- کوتاه ترین منحنی بین دو نقطه 52
1-10-2- مساله براچیستوکرن 54
1-10-3- اصل فرمات 59
1-10-4- ذره متحرک در میدان گرانش (پرتابه) 63
1-11- فانکشنال هایی با چندین متغیر مستقل 66
1-12- فانکشنال هایی با چندین متغیر وابسته 71
1-13- فانکشنال با توابع پارامتری 76
1-14- فانکشنال های با مراتب بالاتر مشتقات 77
1-15- دستگاه معادلاتی اویلر-پواسون 81
1-16- مسائل 82
فصل 2 مسائل تغییرات مقید 89
2-1- مقدمه 89
2-2- فانکشنال ها با نقاط مرزی متحرک 89
2-3- فانکشنال با شرط مرزی متحرک تابعی 97
2-4- فانکشنال با شرط مرزی متحرک بر روی یک منحنی غیر صریح 100
2-5- فانکشنال با قید تابعی 104
2-5-1- فانکشنال با قید تابعی هولونومیک 112
2-5-2- فانکشال با قید تابعی غیر هولونومیک 118
2-5-3- روش تابع خطا 125
2-5-4- کاربرد قیود در مسائل آزاد حساب تغییرات 128
2-6- فانکشنال با قید انتگرالی 132
2-6-1- انتگرالهای حلقه بسته 141
2-7- مسائل 142
فصل 3 معادلات اویلر در سیستم کانونی (روابط همیلتونی) 149
3-1- مقدمه 149
3-2- شکل کانونی معادله اویلر 149
3-3- معادلات همیلتون با استفاده از روش حساب تغییرات 152
3-4- عملگر براکت پواسون و انتگرال اول حرکت 154
3-5- مسائل 166
فصل 4 مقدمهای بر سیستم های پیوسته 169
4-1- مقدمه 169
4-2- سینتیک 171
4-3- سینماتیک 173
4-4- معادلات ساختاری 175
4-4-1- روابط ساختاری ماده 176
4-4-2- معادلات ساختاری برای حالت تنش صفحه ای 182
4-5- اصل انتگرالی معادله تعادل 184
4-6- اصل مینیمم انرژی پتانسیل 189
4-7- اصل همیلتون 191
4-7-1- اصل همیلتون برای ذرات و اجسام صلب 192
4-7-2- اصل همیلتون برای یک محیط پیوسته 199
4-8- مسائل 210
فصل 5 روشهای تقریبی 217
5-1- فضاهای برداری خطی و فانکشنال های خطی و دو خطی 217
5-2- انتگرال وزنی و تشکیل روابط ضعیف 220
5-3- روش ریلی ریتز 235
5-4- روش باقیمانده وزنی 247
5-4-1- روش پتروف گلرکین 249
5-4-2- روش گلرکین 250
5-4-3- روش حداقل مربعات 251
5-4-4- روش تجمعی 252
5-5- مسائل 256
فصل 6 کار مجازی و قوانین انرژی 261
6-1- مفهوم کار و انرژی 261
6-2- انرژی کرنشی و انرژی کرنشی مکمل 268
6-3- کار مجازی 272
6-4- اصل کار مجازی 281
6-4-1- اصل جا به جایی مجازی 281
6-5- روش جا به جایی مجازی واحد 286
6-6- اصل مینیمم انرژی پتانسیل 292
6-7- قضیه کاستیگلیانو 297
6-8- کار مجازی مکمل و روش نیروی مجازی واحد 303
6-9- قضیه کاستیگلیانو 2 309
6-10- تئوری اثر متقابل بتی و ماکسول 312
6-11- مسائل 317
دسته بندی موضوعی | موضوع فرعی |
فنی و مهندسی |
مهندسي مكانيك
|