آزمایشگاه آزاد؛ بدون نیاز به ورود
تردی و چکشخواری فلز با تغییر دما
فلز گرمتر چقدر بیشتر کش میآد؟ یک ماده رو انتخاب کن، دما رو تغییر بده و ببین دو خروجی شبیهسازی چه روندی دارن.
آزمایش رو شروع کناول ماده رو نگه دار و فقط دما رو تغییر بده. بعد دما رو ثابت کن و فولاد، آلومینیوم و مس رو با هم مقایسه کن.
آزمایشگاه در حال آماده شدنه…
حالا خودت امتحان کن
هر بار فقط یک چیز رو تغییر بده تا اثرش رو ببینی. قبل از اجرا، نتیجه رو حدس بزن.
فولاد رو گرمتر کن
ماده رو روی فولاد نگه دار. دما رو روی ۱۷۷ کلوین بذار و درصد کشش و شاخص تابآوری رو یادداشت کن؛ بعد فقط دما رو به ۲۹۷ کلوین برسون.
حدست چیه؟ با بالا رفتن دما در این مدل، درصد کشش و شاخص تابآوری چه تغییری میکنن؟
توضیح نتیجه رو ببین
در جدول مدل، درصد کشش از ۱۵٫۱٪ به ۲۷٫۳٪ و شاخص تابآوری از ۱۲ به ۲۲ میرسه. این افزایش از رابطهٔ خطی دما در همین شبیهسازی میآد؛ ۲۹۷ کلوین رو دمای گذار واقعی فولاد در نظر نگیر.
سه فلز رو در یک دما بسنج
دما رو روی ۲۹۷ کلوین نگه دار. اول درصد کشش و شاخص فولاد رو ببین؛ بعد فقط ماده رو به آلومینیوم و مس تغییر بده و هر دو خروجی رو مقایسه کن.
حدست چیه؟ کدوم فلز در جدول مدل بیشتر کش میآد و کدوم شاخص تابآوری بزرگتری داره؟
توضیح نتیجه رو ببین
در ۲۹۷ کلوین، کشش فولاد ۲۷٫۳٪، آلومینیوم ۳۵٫۵٪ و مس ۳۹٫۷٪ه. اما شاخص تابآوری مدل بهترتیب ۲۲، ۲۱ و ۲۰ه؛ پس ترتیب دو خروجی یکی نیست.
بیشترین کشش یعنی بیشترین تابآوری؟
دما رو روی ۲۹۷ کلوین بذار. مس رو انتخاب کن و هر دو خروجی رو یادداشت کن؛ بعد فقط ماده رو به فولاد تغییر بده.
حدست چیه؟ فلزی که درصد کشش بیشتری داره، در این مدل حتماً شاخص تابآوری بیشتری هم میگیره؟
توضیح نتیجه رو ببین
نه. مس در جدول ۳۹٫۷٪ کشش و شاخص ۲۰ داره، اما فولاد ۲۷٫۳٪ کشش و شاخص ۲۲. این شاخص با ضرب درصد کشش در عدد سختیِ قراردادی ساخته میشه؛ انرژی جذبشدهٔ واقعی نیست.
پشت این حرکت چه خبره؟
درصد کشش چه چیزی رو میگه؟
elongation_percent = 100*(L_final - L_initial)/L_initial
درصد کشش نشان میده طول نمونه پیش از شکست نسبت به طول آغازش چقدر بیشتر شده. مادهای که پیش از شکست تغییر شکل بیشتری میده، چکشخوارتره. این مدل فقط یک درصد جدولی میده و منحنی نیرو یا تنش رو رسم نمیکنه.
مدل دما رو چطور وارد میکنه؟
e(T) = e_min + ((T - 77)/296)*(e_max - e_min)
برای هر ماده، شبیهسازی بین کمترین و بیشترین مقدار کششِ جدول، با تغییر دما یک خط مستقیم میسازه. پس با گرمتر کردن نمونه، عدد کشش در این مدل پیوسته زیاد میشه؛ این خط ساده جای اندازهگیریِ رفتار یک فلز واقعی رو نمیگیره.
شاخص تابآوری با چقرمگی واقعی فرق داره
score = round(elongation_percent*hardness/100)
خروجی دوم این ویجت شاخصی بیواحده که از درصد کشش و عدد سختیِ ثابت هر ماده ساخته میشه. چقرمگی واقعی از انرژی جذبشده تا شکست به دست میآد و به منحنی تنش و کرنش وابستهست؛ این مدل چنین منحنی یا آزمایش شکست رو نداره.
تردی و چکشخواری رو با یک عدد نسنج
تردی یعنی شکست با تغییر شکل کم؛ چکشخواری یعنی ماده پیش از شکست تغییر شکل بیشتری تحمل میکنه. رفتار واقعی به آلیاژ، ریزساختار، شکل نمونه و شرایط آزمون هم وابستهست؛ این شبیهسازی فقط سه ماده و یک روند سادهٔ دمایی داره.
سؤالت رو بپرس، جوابش رو هم ببین
وقتی توی چت دربارهٔ یک مفهوم درس میخونی، دستیار هوش مصنوعی میتونه شبیهسازی مرتبط رو کنار توضیحش نشون بده. پارامترها رو تغییر میدی و با کمک توضیح بعدی، نتیجه رو بهتر میفهمی.
شروع یادگیری با چتبرای ادامه در چت، وارد مسیر شروع و ورود میشی. نتیجهٔ این آزمایش به چت منتقل نمیشه.
نمونهٔ نمایشی از آموزش در چت
چرا مس بیشتر از فولاد کش میآد ولی شاخص تابآوریاش کمتره؟
چون این دو خروجی یک چیز رو نمیسنجن. درصد کشش از مقدار کشآمدنِ نمونه میآد؛ شاخص دوم همون درصد رو در عدد سختیِ قراردادی هر ماده ضرب میکنه. این عدد رو چقرمگی واقعی یا انرژی جذبشده حساب نکن؛ برای چقرمگی باید منحنی تنش و کرنش تا لحظهٔ شکست رو داشته باشیم.
سؤالهای رایج
شاخص تابآوری این صفحه چه واحدی داره؟
واحدی نداره؛ مدل درصد کشش رو در یک عدد سختیِ ثابت ضرب میکنه و گرد میکنه. این خروجی اندازهگیری انرژی یا چقرمگی واقعی نیست.
آیا با گرم کردن هر فلزی، چکشخواریش بیشتر میشه؟
رفتار واقعی به نوع ماده و شرایط آزمون بستگی داره. در این مدل فقط سه جدول ساده داریم و درصد کشش با دما خطی زیاد میشه؛ از این روند برای پیشبینی همهٔ فلزها استفاده نکن.
درصد کشش یعنی ماده چقدر نیرو تحمل میکنه؟
نه. درصد کشش اندازهٔ تغییر طول پیش از شکست رو توصیف میکنه. مقدار نیرو یا تنش در این صفحه محاسبه نمیشه، پس از درصد کشش بهتنهایی دربارهٔ استحکام نتیجه نگیر.
چرا شکل بعد از کشش در سرمای زیاد کوتاهتر دیده میشه؟
مستطیلها ابزار اندازهگیری نیستن. در کمترین دما، فرمول اندازهٔ شکل رو کوتاهتر از نمونهٔ آغازین میکشه؛ برای مقایسهٔ حالتها از درصد کشش استفاده کن.
اسلایدر دما چرا به ۳۷۳ کلوین نمیرسه؟
اسلایدر از ۷۷ کلوین شروع میشه و هر بار ۲۰ کلوین جلو میره؛ آخرین توقف قابل انتخاب ۳۵۷ کلوینه. عدد ۳۷۳ با این فاصلهها روی یکی از توقفها قرار نمیگیره.