تغییرشکل

تغییر شکل (مهندسی). تغییر شکل در علم مواد، به تغییر شکل یا اندازه یک جسم با توجه به نیروی اعمال شده ( انرژی تغییر شکل در این مورد از طریق کار منتقل می شود ) یا تغییر در درجه حرارت ( انتقال انرژی از طریق گرما ) گفته می شود. مورد اول می تواند در نتیجه نیروهای کششی، نیروهای فشاری، نیروهای برشی، خمش یا پیچش باشد. در مورد دوم مهم ترین عاملی که با درجهٔ حرارت تعیین می شود، تحرک نقص های ساختاری مانند مرز بلورها، تهی جایی و نابه جایی در جامدات کریستالی و غیر کریستالی است. حرکت یا جا به جایی این نقص های متحرک به صورت حرارتی فعال شده و توسط میزان نفوذ اتمی محدود می شود. تغییر شکل اغلب به عنوان کرنش در نظر گرفته می شود.
همان طور که تغییر شکل رخ می دهد، نیروهای داخلی بین مولکولی با نیروهای اعمال شده مخالفت می کنند. اگر نیروی اعمال شده خیلی زیاد نباشد این نیروها ممکن است برای مقاومت کامل در برابر نیروهای خارجی اعمال شده کافی باشند و به جسم اجازه دهند تا یک حالت سکون و تعادل جدید به خود بگیرد و بعد از برداشتن بار ( نیروی اعمال شده ) به حالت اولیه خود بازگردد. یک نیروی اعمال شدهٔ بزرگتر ممکن است به تغییر شکل دایمی جسم یا حتی به شکست ساختاری آن منجر شود. اگر تغییر شکل ناچیز باشد می توان از مفهوم جسم صلب بهره برد.
بسته به نوع مواد، اندازه و شکل هندسی جسم، نیروی اعمال شده ممکن است به انواع مختلف تغییر شکل منجر شود. تصویر سمت چپ منحنی تنش - کرنش مهندسی برای یک مادهٔ چکش خوار معمولی مانند فولاد را نشان می دهد. مدل های تغییر شکل مختلف ممکن است تحت شرایط مختلفی رخ دهد. به عنوان مثال می تواند با استفاده از یک طرح مکانیسم تغییر شکل به تصویر کشیده شود.
گسیختگی الاستیک به صورت ارتجاعی می باشد یعنی عضو به طور ناگهانی مقاومت خود را ازدست می دهد و شکسته می شود. کلیه طراحان سازه عمرانی سعی می کنند عضو را طوری طراحی کنند که به این صورت گسیخته نشود و قبل از گسیختگی تغییر شکل دهد.
تغییر شکل کشسان به نوعی از تغییر شکل ماده گفته می شود که طی آن بر اثر تغییر در فاصله بین پیوندهای اتمی شکل ماده تغییر می کند. این نوع تغییر شکل برگشت پذیر است و زمان که بار از روی ماده برداشته می شود، ماده شکل اولیه خود را بازمی یابد. کشسان سنج ( الاستومر ) و فلزات حافظه دار مانند نایتینول محدوده وسیع تغییر شکل را نشان می دهند همان طور که لاستیک این کار را می کند و رفتار کشسانی ( الاستیسیته ) این مواد غیر خطی است. در حالی که فلزات رایج، سرامیک ها و اغلب کریستال ها رفتار کشسانی خطی در محدوده به نسبت کوچک تری از خود نشان می دهند. تغییر شکل خطی کشسان از قانون هوک تبعیت می کند:

metamorfosi

💡 چون ما فیلم‌های بزرگی هم‌چون تغییرشکل‌دهندگان را که کاملاً از این تکنولوژی استفاده کرده‌اند، دیده بودیم، لن اصرار داشت تا سکانس‌های اکشن فیلم جان‌سخت با استفاده کمتر از تصویرسازی رایانه‌ای واقعی‌تر به نظر بیاید.

💡 در این فرایند، انرژی به صورت مکانیکی از طریق ضربه به پودرهای در تماس با یکدیگر وارد می‌شود. برخوردهای نامنظم منجر به تغییرشکل پلاستیک ذرات و اتصال آن‌ها توسط جوش‌سرد به یکدیگر می‌شود. این مکانیزم منجر به ایجاد ساختار لایه‌ای از عناصر اولیه می‌شود.

💡 از فیلم‌ها یا برنامه‌های تلویزیونی که وی در آن نقش داشته‌است می‌توان به فایرفلای، داستان یک شوالیه، باردار، تغییرشکل‌دهندگان: تاریکی ماه، آبراهام لینکلن: شکارچی خون‌آشام، ۱۰ به یوما، تاکر و دیل در برابر شیطان، داج بال: داستان یک بازنده واقعی اشاره کرد.

💡 از نمودار دوفازی آهن-کربن برای فهم بهتر عملیات بازپخت می‌توان استفاده کرد. با اینکه هیچوقت نمی‌توان به شرایط تعادل کامل رسید، اما می‌توان تا نزدیک آن پیش رفت. در تعریف فرآیندهای مختلف بازپخت از اصطلاح "دمای بحرانی" یا "دمای تغییرشکل" کمک گرفته می‌شود.

💡 کِشسانی یا الاستیسیته خاصیت تغییرشکل بازگشت‌پذیر (ارتجاعی) محیط و مواد است. نظریهٔ کشسانی در اصل به مطالعهٔ مقدار تغییر شکل محیط‌های کشسان و تنش‌ها و نیروهای مربوطه می‌پردازد.به عبارت دیگر به میزان مقاومت ماده در برابر تغییر شکل ناشی از وارد شدن نیرو بر آن و بازگشت به شکل و اندازه اولیه پس از حذف نیرو را خاصیت الاستیسته جسم گفته میشود.