Material selection (original) (raw)
اختيار المواد هو خطوة نحو عملية تصميم أي مكون مادي. في سياق تصميم المنتج، فالهدف الرئيسي في اختيار المواد هو تحقيق أهداف المنتج بأقل التكاليف. ويذكرأن الاختيار المنهجي لأفضل المواد لمشروع معين يبدأ بتحديد خصائص وتكاليف المواد المرشح اختيارها. على سبيل المثال، يجب أن يكون للغطاء الحراري موصلية حرارية ضعيفة من أجل تقليل نقل الحرارة حسب اختلاف درجتها. ومن الضروري أن يمتلك المصمم معرفة شاملة بخصائص المواد وكيفية عملها تحت ضغط البيئة العملية. ومن بعض الخصائص الهامة للمواد هي: القوة والمتانة والمرونة والوزن ومقاومة الحرارة والتآكل، والقدرة على الخدش، ملحمة أم متصلبة، القدرة الميكانيكية، الموصلية الكهربائية، إلخ.
| Property | Value |
|---|---|
| dbo:abstract | اختيار المواد هو خطوة نحو عملية تصميم أي مكون مادي. في سياق تصميم المنتج، فالهدف الرئيسي في اختيار المواد هو تحقيق أهداف المنتج بأقل التكاليف. ويذكرأن الاختيار المنهجي لأفضل المواد لمشروع معين يبدأ بتحديد خصائص وتكاليف المواد المرشح اختيارها. على سبيل المثال، يجب أن يكون للغطاء الحراري موصلية حرارية ضعيفة من أجل تقليل نقل الحرارة حسب اختلاف درجتها. ومن الضروري أن يمتلك المصمم معرفة شاملة بخصائص المواد وكيفية عملها تحت ضغط البيئة العملية. ومن بعض الخصائص الهامة للمواد هي: القوة والمتانة والمرونة والوزن ومقاومة الحرارة والتآكل، والقدرة على الخدش، ملحمة أم متصلبة، القدرة الميكانيكية، الموصلية الكهربائية، إلخ. وإن الاختيار المنهجي للمشاريع التي تتطلب معايير متعددة لهو أمرأكثر تعقيدًا. على سبيل المثال، لمادة تحتاج أن تكون المادة صلبة وخفيفة، كقضيب معدني فتركيبة من معامل يونج العالي والكثافة المنخفضة مؤشر يدل على أفضل المواد، أما بالنسبة للوحٍ ما، فإن جذر مكعب الصلابة مقسومًا على الكثافة هو أفضل مؤشر، نظرًا لأن صلابة الثني في الصفيحة تتضاعف بمقدار سماكتها. وعلاوةً على ذلك فإن أخذنا بعين الاعتبار كلاً من الصلابة والخفة من أجل سحب قضيب معدني فإن معامل المرونة النوعي أو المعامل مقسوم على الكثافة يجب أن تؤخذ في الحسبان، بينما إن كانت المادة المراد ثنيها حزمة ما، فإن المادة المصنفة هي أفضل مؤشر. ولكن في الواقع غالبا ما تواجه بعض العواقب وان العامل الوظيفي يجي أن يأخذ في الاعتبار. فتكلفة المادة المثالية تعتمد على أمور عدة كالشكل والحجم والتكوين وقد تكون باهظة الثمن وشائعة الطلب ولها مواصفات معنية وحتى منطقة السوق المباعة فيه تحدد توافرها. (ar) Als Werkstoffauswahl bezeichnet man zusammenfassend alle Schritte im Designprozess eines Bauteils, die dazu dienen, ein nach allen Gesichtspunkten (strukturelle Anforderungen, Funktionalität, optische Erscheinung, Korrosionsbeständigkeit etc.) geeignetes Material auszuwählen, aus dem das Bauteil letztendlich gefertigt wird. Grundlage für jede Auswahl eines Werkstoffs sind (zum Beispiel DIN-Normen) und Werkstoffdatenblätter (meist vom Hersteller oder von Abnahmegesellschaften), die durch Kundenspezifikationen weiter eingeschränkt werden können. Die Auswahl erfolgt heutzutage sinnvollerweise über Werkstoffdatenbanken. (de) La sélection des matériaux est une étape du processus de conception de tout objet physique. Dans le contexte de la conception de produits, l'objectif principal de la sélection des matériaux est de minimiser les coûts tout en atteignant les objectifs de performance du produit. La sélection systématique du meilleur matériau (ou optimal) pour une application donnée commence par les propriétés et les coûts des matériaux candidats. La sélection des matériaux est souvent favorisée par l'utilisation d'un indice de matériau ou d'un indice de performance correspondant aux propriétés de matériau souhaitées. Par exemple, une couverture thermique doit avoir une faible conductivité thermique afin de minimiser le transfert de chaleur pour une différence de température donnée. Il est essentiel qu'un concepteur ait une connaissance approfondie des propriétés des matériaux et de leur comportement dans les conditions de travail. Certaines des caractéristiques importantes des matériaux sont : solidité, durabilité, flexibilité, densité, résistance à la chaleur et à la corrosion, aptitude à être coulé, soudé ou trempé, usinabilité, conductivité électrique, etc. La sélection systématique des candidatures nécessitant plusieurs critères est plus complexe. Par exemple, lorsque le matériau doit être à la fois rigide et léger, pour une tige, une combinaison de module d'Young élevé et de faible densité indique le meilleur matériau, tandis que pour une plaque, la racine cubique de la rigidité divisée par la densité est le meilleur indicateur, car la rigidité en flexion d'une plaque varie en fonction de son épaisseur au cube. De même, en considérant à nouveau à la fois la rigidité et la légèreté, pour une tige qui sera tirée en tension, le module spécifique, ou module divisé par la densité doit être considérée, alors que pour une poutre qui sera soumise à une flexion, l'indice de matériau est le meilleur indicateur. La réalité présente souvent des limites et le facteur utilitaire doit être pris en considération. Le coût du matériau idéal, en fonction de la forme, de la taille et de la composition, peut être prohibitif, et la demande, la communauté d'articles fréquemment utilisés et connus, ses caractéristiques et même la région du marché dictent sa disponibilité. (fr) Material selection is a step in the process of designing any physical object. In the context of product design, the main goal of material selection is to minimize cost while meeting product performance goals. Systematic selection of the best material for a given application begins with properties and costs of candidate materials. Material selection is often benefited by the use of material index or performance index relevant to the desired material properties. For example, a thermal blanket must have poor thermal conductivity in order to minimize heat transfer for a given temperature difference. It is essential that a designer should have a thorough knowledge of the properties of the materials and their behavior under working conditions. Some of the important characteristics of materials are : strength, durability, flexibility, weight, resistance to heat and corrosion, ability to cast, welded or hardened, machinability, electrical conductivity, etc. Systematic selection for applications requiring multiple criteria is more complex. For example, when the material should be both stiff and light, for a rod a combination of high Young's modulus and low density indicates the best material, whereas for a plate the cube root of stiffness divided by density is the best indicator, since a plate's bending stiffness scales by its thickness cubed. Similarly, again considering both stiffness and lightness, for a rod that will be pulled in tension the specific modulus, or modulus divided by density should be considered, whereas for a beam that will be subject to bending, the material index is the best indicator. Reality often presents limitations, and the utilitarian factor must be taken in consideration. The cost of the ideal material, depending on shape, size and composition, may be prohibitive, and the demand, the commonality of frequently utilized and known items, its characteristics and even the region of the market dictate its availability. (en) Выбор материала — это один из этапов в процессе проектирования конструкции. При разработке изделия, часто основной целью выбора материала является минимизация затрат при достижении установленных требований к детали, например, высокой жесткости, малой массы и так далее, в зависимости от назначения изделия. Так, детали теплообменного аппарата, которые разделяют среды, должны иметь высокую теплопроводность, чтобы максимизировать теплопередачу, и низкую себестоимость, чтобы теплообменный аппарат был конкурентоспособным. Очень важно, чтобы разработчик конструкции обладал глубокими знаниями свойств материалов и их поведения при эксплуатации. Некоторые из важных критериев для выбора материалов: прочность, жесткость, плотность, теплостойкость, устойчивость к коррозии, обрабатываемость, свариваемость, закаливаемость, электропроводность и т. д. Методология выбора материала для изделий, требующих нескольких критериев, является более сложной, чем для одного критерия. Например, для изделия, которое должно быть жестким и легким, требуется материал с высоким модулем упругости и низкой плотностью. Если речь идет о стержне подверженном растяжению, то чтобы определить оптимальный критерий для выбора материала необходима новая характеристика. В данном случае — — отношение модуля упругости к плотности . Если речь идет о балке, работающей на изгиб, оптимальный критерий выбора материала определяется с учетом поперечного сечения, и соответствует отношению . Для легкой и жесткой пластины соотношение примет вид , так как прогиб будет зависеть от толщины в третей степени. Такой критерий выбора материала называется индексом эффективности. (ru) |
| dbo:thumbnail | wiki-commons:Special:FilePath/Young_vs_density_linear.svg?width=300 |
| dbo:wikiPageID | 7589621 (xsd:integer) |
| dbo:wikiPageLength | 13801 (xsd:nonNegativeInteger) |
| dbo:wikiPageRevisionID | 1092022431 (xsd:integer) |
| dbo:wikiPageWikiLink | dbr:Bending_moment dbr:Net_present_value dbr:Young's_modulus dbr:Boron_carbide dbr:University_of_Cambridge dbr:Product_design dbr:List_of_materials_properties dbc:Design dbr:Logarithm dbr:Magnesium dbr:Composite_material dbr:Density dbc:Product_development dbr:Aluminium_alloy dbr:Steel dbr:Thermal_conductivity dbc:Materials_science dbr:Titanium_alloy dbr:Satellite dbr:Log-log_plot dbr:Specific_modulus dbr:Strength_of_materials dbr:Yield_stress dbr:Life_cycle_assessment dbr:M._F._Ashby dbr:Carbon_fiber_reinforced_plastic dbr:File:Bar_tensile_stress.svg dbr:File:Beam_bending_stress.svg dbr:File:Material-comparison--strength-vs-density_plain.svg dbr:File:Young_vs_density-loglog.svg dbr:File:Young_vs_density_linear.svg |
| dbp:wikiPageUsesTemplate | dbt:Citation_needed dbt:Commonscatinline dbt:Reflist |
| dct:subject | dbc:Design dbc:Product_development dbc:Materials_science |
| rdfs:comment | اختيار المواد هو خطوة نحو عملية تصميم أي مكون مادي. في سياق تصميم المنتج، فالهدف الرئيسي في اختيار المواد هو تحقيق أهداف المنتج بأقل التكاليف. ويذكرأن الاختيار المنهجي لأفضل المواد لمشروع معين يبدأ بتحديد خصائص وتكاليف المواد المرشح اختيارها. على سبيل المثال، يجب أن يكون للغطاء الحراري موصلية حرارية ضعيفة من أجل تقليل نقل الحرارة حسب اختلاف درجتها. ومن الضروري أن يمتلك المصمم معرفة شاملة بخصائص المواد وكيفية عملها تحت ضغط البيئة العملية. ومن بعض الخصائص الهامة للمواد هي: القوة والمتانة والمرونة والوزن ومقاومة الحرارة والتآكل، والقدرة على الخدش، ملحمة أم متصلبة، القدرة الميكانيكية، الموصلية الكهربائية، إلخ. (ar) Als Werkstoffauswahl bezeichnet man zusammenfassend alle Schritte im Designprozess eines Bauteils, die dazu dienen, ein nach allen Gesichtspunkten (strukturelle Anforderungen, Funktionalität, optische Erscheinung, Korrosionsbeständigkeit etc.) geeignetes Material auszuwählen, aus dem das Bauteil letztendlich gefertigt wird. (de) Material selection is a step in the process of designing any physical object. In the context of product design, the main goal of material selection is to minimize cost while meeting product performance goals. Systematic selection of the best material for a given application begins with properties and costs of candidate materials. Material selection is often benefited by the use of material index or performance index relevant to the desired material properties. For example, a thermal blanket must have poor thermal conductivity in order to minimize heat transfer for a given temperature difference. It is essential that a designer should have a thorough knowledge of the properties of the materials and their behavior under working conditions. Some of the important characteristics of materials a (en) La sélection des matériaux est une étape du processus de conception de tout objet physique. Dans le contexte de la conception de produits, l'objectif principal de la sélection des matériaux est de minimiser les coûts tout en atteignant les objectifs de performance du produit. La sélection systématique du meilleur matériau (ou optimal) pour une application donnée commence par les propriétés et les coûts des matériaux candidats. La sélection des matériaux est souvent favorisée par l'utilisation d'un indice de matériau ou d'un indice de performance correspondant aux propriétés de matériau souhaitées. Par exemple, une couverture thermique doit avoir une faible conductivité thermique afin de minimiser le transfert de chaleur pour une différence de température donnée. Il est essentiel qu'un co (fr) Выбор материала — это один из этапов в процессе проектирования конструкции. При разработке изделия, часто основной целью выбора материала является минимизация затрат при достижении установленных требований к детали, например, высокой жесткости, малой массы и так далее, в зависимости от назначения изделия. Так, детали теплообменного аппарата, которые разделяют среды, должны иметь высокую теплопроводность, чтобы максимизировать теплопередачу, и низкую себестоимость, чтобы теплообменный аппарат был конкурентоспособным. (ru) |
| rdfs:label | اختيار المواد (ar) Werkstoffauswahl (de) Sélection des matériaux (fr) Material selection (en) Выбор материала (ru) |
| owl:sameAs | freebase:Material selection wikidata:Material selection dbpedia-ar:Material selection dbpedia-de:Material selection dbpedia-fa:Material selection dbpedia-fr:Material selection dbpedia-ru:Material selection https://global.dbpedia.org/id/4rRN8 |
| prov:wasDerivedFrom | wikipedia-en:Material_selection?oldid=1092022431&ns=0 |
| foaf:depiction | wiki-commons:Special:FilePath/Bar_tensile_stress.svg wiki-commons:Special:FilePath/Beam_bending_stress.svg wiki-commons:Special:FilePath/Material-comparison--strength-vs-density_plain.svg wiki-commons:Special:FilePath/Young_vs_density-loglog.svg wiki-commons:Special:FilePath/Young_vs_density_linear.svg |
| foaf:isPrimaryTopicOf | wikipedia-en:Material_selection |
| is dbo:wikiPageRedirects of | dbr:Materials_selection |
| is dbo:wikiPageWikiLink of | dbr:Index_of_civil_engineering_articles dbr:Index_of_mechanical_engineering_articles dbr:Industrial_design dbr:Integrated_computational_materials_engineering dbr:Chemical_reactor_materials_selection dbr:Radiation_material_science dbr:Mishra_Dhatu_Nigam dbr:Ashby dbr:Materials_informatics dbr:Materials_science dbr:Glossary_of_mechanical_engineering dbr:Self-esteem dbr:Product_life-cycle_management_(marketing) dbr:Texture_(chemistry) dbr:Michael_F._Ashby dbr:Material dbr:Thermal_shock dbr:Materials_selection |
| is foaf:primaryTopic of | wikipedia-en:Material_selection |
