Serbestlik Derecesi

Serbestlik derecesi, bir yapısal sistemin veya düğüm noktasının konumunu tam olarak tanımlamak için gereken bağımsız yer değiştirmeDeplasmanBir yapı noktasının, yük etkisi altında ilk konumuna göre yaptığı yer değiştirme; yapısal analizin temel çıktılarından biri. (öteleme ve dönme) bileşeni sayısıdır. Düzlem bir çerçeve sisteminde her düğüm noktasıDüğüm NoktasıYapısal analiz modelinde çubuk, kiriş veya kabuk elemanlarının birbirine bağlandığı, konumu ve serbestlik dereceleri (deplasman ve dönmeleri) tanımlanan referans noktası., genel olarak iki öteleme (yatay, düşey) ve bir dönme olmak üzere üç serbestlik derecesine sahiptir; üç boyutlu bir sistemde bu sayı altıya çıkar.

Serbestlik derecesi kavramı, hem statik hem dinamik analizde temel bir rol oynar: statikte bir sistemin statikçe belirli mi belirsiz mi olduğunun belirlenmesinde, dinamikte ise yapının kaç adet titreşim moduna sahip olduğunun belirlenmesinde kullanılır. Modern yapısal analiz yazılımları (sonlu elemanlar yöntemi), bir yapıyı binlerce serbestlik derecesine sahip büyük bir sistem olarak modelleyip rijitlik matrisiRijitlik MatrisiBir yapı sistemindeki düğüm noktası yer değiştirmeleri ile bu noktalara etkiyen kuvvetler arasındaki ilişkiyi gösteren matris. yoluyla çözer; bu nedenle serbestlik derecesi, bilgisayar destekli analizin de temel organizasyon birimidir.