نویسنده‌ی این کتاب، پروفسور ایگور پوپوف (Igor Popov)، دانشمند و مهندس مشهور در زمینه‌ی مهندسی عمران و سازه است که نامش برای دانشجویان فنی و مهندسی یادآور تنش است و کرنش و خرپا و سازه‌های مرکب. پوپوف زاده‌ی ۶ فوریه ۱۹۱۳ در کیِف Kiev اوکراین در جریان انقلاب بولشویکی به ایالات متحده امریکا مهاجرت کرده بود و پدرش هم، دکتر پائول پوپوف در سانفرانسیسکو فیزیک‌دان بود.
ایگور پوپوف کارشناسی مهندسی عمران خود را در دانشگاه برکلی گذراند و کارشناسی ارشد خود در را در همین رشته از دانشگاه MIT دریافت کرد. او بعدها در سال ۱۹۴۶ موفق به اخذ درجه‌ی دکتری از دانشگاه استنفورد شد. وی استادی خستگی‌ناپذیر بود و در سال‌های زندگی‌اش در دانشگاه‌هایی پرآوازه مانند انستیتو تکنولوژی دانشگاه ماساچوست، دانشگاه استنفورد و برکلی کالیفرنیا به تدریس پرداخت و آثار بسیاری هم در زمینه‌های گوناگون مهندسی از خود بر جای گذاشت.
بعدها بسیاری از شاگردان او نیز خود مهندسان مشهور و مطرحی شدند. شهرت آغازینِ پوپوف بازمی‌گردد به آثار و تحقیقاتی که در دانشگاه برکلی انجام داده بود. او طی آن سال‌ها روی مسائلی مانند خمش سازه‌ها برای سازمان فضایی ناسا در هوستون کار می‌کرد. نظریه‌ها و طرح‌های پوپوف نقش کلیدی و مهمی در پروژه‌های مربوط به زمین‌لرزه، مقاومت سازه‌های فولادی، پل‌ها و … داشت و به پاس تلاش‌هایش در توسعه‌ی مهندسی زلزله، از سوی انستیتو تحقیقاتی مهندسی زلزله موفق به دریافت مدال George W. Housner شد.
بد نیست بدانیم که نخستین اثر پوپوف، یعنی «مکانیک مواد» در سال ۱۹۵۲ منتشر شد و آخرین اثر او در زمینه‌ی زلزله و اتصالات سازه‌های فولادی تنها چند روز پیش از مرگش در ژانویه‌ی ۲۰۰۱ منتشر شد. مشهورترین اثر او اما بی‌تردید کتاب «مقاومت مصالح (مکانیک مصالح)» است و کتاب «مهندسی مکانیک جامدات» که در سال ۱۹۹۰ منتشر شد.
پروفسور ایگور پوپوف پس از حدود نیم قرن تلاش و تدریس و پژوهش در ۱۹ آوریل سال ۲۰۰۱ در سن ۸۸سالگی در بیمارستان Alta Bates برکلی کالیفرنیا چشم از جهان فروبست.
کار پوپوف و مکانیک جامدات
کار پوپوف در تمام سال‌های حیات علمی‌اش معطوف به مکانیک جامدات بوده است. اما مکانیک جامدات دقیقاً چیست و چه چیزی را بررسی می‌کند؟ مکانیک جامدات mechanics of solid یا مکانیک مصالح mechanics of material که در ایران غالباً به نام مقاومت مصالح strength of material شناخته می‌شود، در واقع شاخه‌ای از علم مکانیک است که با بهره‌گیری از روش‌های تحلیلی به بررسی و تعیین مقاومت strength و صلبیت rigidity و همچنین پایداری ارتجاعی elastic stability اعضای باربر سازه‌ها می‌پردازد.
یکی از مهم‌ترین مفاهیم مکانیک مصالح، مفهوم تنش stress در سازه‌هاست. تنش‌ها ماده را به سمت تسلیم شدن و افزایش کرنش‌ها و در نهایت افزایش درجات آزادی می‌کشانند. شاید به همین دلیل است که صورت‌هایی از ماده که درجات آزادی و انعطاف‌پذیری flexibility بیش‌تری دارند، دوام و پایداری بیش‌تری هم دارند و سازه‌های صلب شکننده‌ترند. اگر با کمیت‌های فیزیکی مانند مدول الاستیسیته modulus of elasticity و مدول برشی E و G و ضریب پواسون آشنا باشیم، خواهیم دید که هر چه سازه‌ای انعطاف‌پذیری و درجات آزادی بیش‌تری داشته باشد، دوام و پایداری بیش‌تری هم دارد. شاید به همین دلیل باشد که بسیاری از مصالح در برابر کشش Tensional stress ضعیف بوده و مقاومت چندانی هم نشان نمی‌دهند، در حالی که در برابر فشار Compressional stress ایستادگی می‌کنند.
تعابیری مانند تنش یا فشار یا مقاومت در ادبیات مهندسی مکانیک جامدات با کاربرد این کلمات در روان‌شناسی یا زندگی روزمره متفاوت است و اشتباه است اگر این‌ها را به جای یکدیگر به کار ببریم؛ اما از جهتی نشان می‌دهد سازه‌ها نیز ممکن است مانند انسان‌ها رفتار کنند. اجزای بدن ما از دل طبیعت برآمده‌اند و فولاد و آهن نیز چیزی از ماده‌ی موجود در طبیعت نیستند. هر چند انعطاف و تنش و تسلیم در فولاد با معنای آن در رفتار انسان اساساً متفاوت است، اما واقعیت این است که در زندگی روزمره، انسان‌های منعطف سازگاری بیش‌تری دارند و انسان‌های نامنعطف اتفاقاً شکننده‌تر و آسیب‌پذیرترند.
مکانیک جامدات بر خلاف نام و آوازه‌اش ، رشته‌ی دانشگاهی خشک و بی‌روحی نیست. همان‌گونه که گفته شد، فولاد و همه‌ی سازه‌ها به هر حال بخشی از طبیعت‌اند. تحلیل رفتار یک سازه‌ی فولادی در برابر تنش‌های وارده و واکنش فولاد در مقاومت و تسلیم و شکست در برابر بارهای وارده گاهی ممکن است به انسان درس زندگی نیز بیاموزد.
برگرفته از : پایگاه خبری ـ تحلیلی «علمنا»
|
|
