บทนำ

EduBeam เป็นเครื่องมือ วิเคราะห์โครงสร้าง 2 มิติ ฟรีที่ทำงานบนเบราว์เซอร์ ใช้ได้กับคาน โครงข้อแข็ง และโครงถัก คุณวาดโครงสร้าง ใส่จุดรองรับและแรงกระทำ แล้วตัวคำนวณไฟไนต์เอลิเมนต์จะคำนวณใหม่ทั้งหมดทันทีที่คุณเปลี่ยนแปลงอะไรก็ตาม ไม่มีปุ่ม คำนวณ ไม่ต้องติดตั้ง และไม่ต้องมีบัญชี

เปิด EduBeam ในแท็บใหม่ แล้วทำตาม เริ่มต้นใช้งานด่วน ไปพร้อมกัน

โครงข้อแข็งสามจุดหมุนใน EduBeam: แรงกระทำสีส้ม แรงปฏิกิริยาสีม่วง โมเมนต์ดัดสีแดง และรูปร่างที่เสียรูปสีเทา

การเข้าใช้งานครั้งแรก

เมื่อเปิดแอปครั้งแรก กล่องต้อนรับจะถามว่าคุณอยากเริ่มอย่างไร และต้องการใช้หน่วยและแกนแบบใด ทั้งสองอย่างเปลี่ยนภายหลังได้ใน การตั้งค่า

กล่องต้อนรับ

• พาชมแอป จะแนะนำเมนู ปุ่มเลิกทำและทำซ้ำ ปุ่มของโปรแกรมดู ตัวเลือกการแสดงผล กริดและหน่วย และแถบด้านล่าง ทีละส่วน
• วาดคานแรกของคุณ เป็นแบบฝึกพร้อมคำแนะนำ 7 ขั้น คุณจะวาดคานด้วยเมาส์ ใส่จุดรองรับ ใส่แรงกระทำ และอ่านผลลัพธ์ การ์ดเล็ก ๆ ที่มุมจอจะบอกว่าต้องทำอะไรต่อ
• เปิดตัวอย่าง จะเปิดแกลเลอรีของโมเดลสำเร็จรูป

ทั้งสามตัวเลือกมีอยู่ใน เมนู ☰ ด้วย คุณจึงกลับมาใช้ได้ทุกเมื่อ

วาดคานแรกของคุณ: การ์ดคำแนะนำอยู่ที่มุมจอตลอดขณะที่คุณทำงาน

EduBeam ทำอะไรได้บ้าง

ด้าน	ความสามารถ
โครงสร้าง	คาน คานต่อเนื่อง โครงข้อแข็ง และโครงถักในระนาบ (x–z) ที่ประกอบจากโหนดและเอลิเมนต์คาน Timoshenko แบบ 2 มิติ จุดหมุนที่ปลายเปลี่ยนชิ้นส่วนใดก็ได้ให้เป็นชิ้นส่วนโครงถัก
จุดรองรับ	หมุด ล้อเลื่อน ยึดแน่น แบบเลื่อน และการยึด Dx, Dz, Ry ในทุกรูปแบบ เลือกได้จากสัญลักษณ์ จุดรองรับแบบเอียงกำหนดด้วยมุมของโหนด การทรุดตัวของจุดรองรับ
แรงกระทำ	แรงและโมเมนต์ที่โหนด การกระจัดที่กำหนด แรงแผ่กระจายสม่ำเสมอและแรงแผ่กระจายรูปสี่เหลี่ยมคางหมู แรงและโมเมนต์แบบจุดบนชิ้นส่วน และอุณหภูมิแบบสม่ำเสมอหรือแบบแปรผันตามความลึก
หน้าตัด	ไลบรารีวัสดุและหน้าตัด (มาตรฐานยุโรปและสหรัฐฯ) และตัวแก้ไขรูปหลายเหลี่ยมที่คำนวณ $A$, $I_y$, $I_z$, $I_{yz}$ แกนหลัก และรัศมีไจเรชันให้กับรูปร่างใดก็ได้
ผลลัพธ์	รูปร่างที่เสียรูป แรงตามแนวแกน N แรงเฉือน V โมเมนต์ดัด M แรงปฏิกิริยา การกระจัดที่โหนด แรงปลายของเอลิเมนต์ และเมทริกซ์ความแข็งของเอลิเมนต์
การวิเคราะห์	การวิเคราะห์สถิตเชิงเส้นกับกรณีแรงกระทำเดียว ผลลัพธ์แม่นตรงสำหรับโมเดลเชิงเส้น จึงไม่ต้องแบ่ง mesh ให้ละเอียดขึ้น เมื่อโครงสร้างคำนวณไม่ได้ EduBeam จะบอกเหตุผลและแสดงภาพเคลื่อนไหวว่าโครงสร้างเคลื่อนที่ได้อย่างไร
ไฟล์	บันทึกและเปิดโปรเจกต์เป็น JSON แชร์ทั้งโมเดลเป็นลิงก์ ส่งออกภาพวาดเป็น PNG หรือ SVG และผลลัพธ์เป็น CSV โมเดลที่เพิ่งถูกแทนที่จะถูกเก็บไว้ให้เรียกคืนได้ ข้อมูลทั้งหมดอยู่บนอุปกรณ์ของคุณ
หน่วย	SI หรือระบบอเมริกันในคลิกเดียว หรือตั้งแต่ละปริมาณแยกกัน แกนเป็นได้ทั้ง x ไปทางขวา z ชี้ลง หรือ x ไปทางขวา y ชี้ขึ้น

สิ่งที่ยังทำไม่ได้ (ในตอนนี้)

รู้ข้อจำกัดไว้ก่อนช่วยประหยัดเวลา:

• 2 มิติเท่านั้น ไม่มีพฤติกรรมนอกระนาบ ไม่มีโครงข้อแข็ง 3 มิติ
• สถิตเชิงเส้นเท่านั้น ไม่มีผลลำดับที่สอง (P–Δ) ไม่มีการโก่งเดาะ ไม่มีพลศาสตร์ ไม่มีพฤติกรรมพลาสติก
• กรณีแรงกระทำเดียว ไม่มีการจัดหมู่แรงกระทำ (load combination) หรือ envelope ให้สร้างโมเดลแต่ละกรณีแยกกัน แล้วบันทึกเป็นไฟล์หรือลิงก์แชร์ของแต่ละกรณี
• ไม่คิดน้ำหนักตัวเอง หากต้องการ ให้ใส่เป็นแรงแผ่กระจายบนชิ้นส่วน
• ไม่มีการตรวจสอบการออกแบบ EduBeam ให้แรงภายในและการกระจัด ส่วนการตรวจสอบตามมาตรฐานการออกแบบเป็นหน้าที่ของคุณ

หากฟีเจอร์ที่ยังไม่มีสำคัญกับคุณ เปิด issue ได้เลย

ยกระดับโครงข้อแข็งของคุณ สู่ 3 มิติElementarium · แผ่นพื้น เปลือกบาง และการตรวจสอบเหล็กโครงสร้างบนเบราว์เซอร์ลองใช้ฟรี →

เหมาะกับใคร?

• นักศึกษา ที่เรียนกลศาสตร์โครงสร้างและอยากได้ผลตอบกลับทันทีสำหรับการคำนวณมือ ดู ตรวจสอบผลลัพธ์ด้วยการคำนวณมือ
• ผู้สอน ที่สาธิตสดบนโปรเจกเตอร์ว่าจุดรองรับ จุดหมุน และแรงกระทำเปลี่ยนแรงภายในอย่างไร ได้ใน 18 ภาษา ดู สอนด้วย EduBeam
• วิศวกร ที่ต้องการตรวจสอบความสมเหตุสมผลอย่างรวดเร็ว ก่อนเปิดโปรแกรมเดสก์ท็อปที่หนักกว่า

โครงสร้างของคู่มือนี้

1. เริ่มต้นใช้งาน หน้านี้ เริ่มต้นใช้งานด่วน 10 นาที และ ตัวอย่าง สำเร็จรูป
2. บทเรียน โมเดลที่สมบูรณ์ตั้งแต่ต้นจนจบ ตรวจสอบด้วยการคำนวณมือ: โครงข้อแข็งสามจุดหมุน และ โครงถักในระนาบ
3. การสร้างโมเดล หนึ่งหน้าต่อหนึ่งส่วนประกอบของโมเดล: ส่วนติดต่อผู้ใช้ โหนดและจุดรองรับ เอลิเมนต์ วัสดุ และหน้าตัด แรงกระทำ และ หน่วยและการตั้งค่า
4. ผลลัพธ์ วิธี อ่านแผนภาพและตาราง และวิธี ตรวจสอบผลลัพธ์
5. ไฟล์และการแชร์ โปรเจกต์ ลิงก์แชร์ การส่งออกรูปภาพและ CSV และ การสอนด้วย EduBeam
6. ข้อมูลอ้างอิง แป้นพิมพ์ เมาส์ และระบบสัมผัส การแก้ปัญหา และ คำถามที่พบบ่อย
7. คู่มือทฤษฎี ข้อตกลงเรื่องเครื่องหมาย และสูตรของเอลิเมนต์ คาน และ โครงถัก

ไอคอน ? ในแอปจะเปิดหน้าที่ตรงกันของคู่มือนี้ในภาษาของคุณ

ภาษา

อินเทอร์เฟซมีให้เลือกเป็น English, Bahasa Indonesia, Čeština, Deutsch, Español, Français, Italiano, Polski, Português, Tiếng Việt, Русский, Türkçe, Українська, हिन्दी, 日本語, 한국어, ไทย และ 汉语 EduBeam เลือกภาษาตามเบราว์เซอร์ของคุณ เปลี่ยนได้ใน การตั้งค่า → ภาษาและภูมิภาค หรือเปิดแอปด้วยพารามิเตอร์ ?lang= เช่น run.edubeam.app/?lang=th

ผู้พัฒนาและกิตติกรรมประกาศ

EduBeam นำโดย Jan Voříšek ผู้ดูแลโปรเจกต์และผู้ออกแบบผลิตภัณฑ์ของเวอร์ชันเว็บสมัยใหม่ เวอร์ชันเบราว์เซอร์พัฒนาโดยอิสระจาก CTU ส่วน EduBeam รุ่นเดสก์ท็อปดั้งเดิมสำหรับ Windows และ Linux สร้างโดย Bořek Patzák, Jan Stránský และ Vít Šmilauer ที่ภาควิชากลศาสตร์ คณะวิศวกรรมโยธา CTU Prague ตัวคำนวณคือไลบรารีโอเพนซอร์ส ts-fem

• 

  Jan Voříšek

  นักพัฒนาหลักและผู้ออกแบบผลิตภัณฑ์

• 

  Bořek Patzák

  ตัวคำนวณ FEM ผู้สร้างแอปรุ่นดั้งเดิม

ร่วมพัฒนา

• รายงานพฤติกรรมที่ทำให้สับสนหรือบั๊กเป็น issue บน GitHub
• ปรับปรุงเอกสารนี้หรือคำแปลโดยแก้ไขไฟล์ใน docs/ แล้วเปิด pull request
• แนะนำ EduBeam ให้เพื่อนร่วมชั้นและเพื่อนร่วมงาน