Rede uitgesproken bij de aanvaarding van hetambt van buitengewoon hoogleraar in deToegepaste Mechanica aan de Afdeling derCiviele Techniek van de Technische Hoge-school te Delft op woensdag 21mei 1980,doorprof.dr.ir.J.Blaauwendraad.CementXXXII (1980) nr. 7Facetten van mechanicaToegepaste mechanica richt zich op de bouwtechniek met zijn veelomvattend geheel vanconventies, methodes en notaties. Toegepaste mechanica verschilt dan ook van de algemenemechanica, welke laatste formeel gezien een onderdeel is van de natuurwetenschappen en inzijn formuleringen steunt op wiskunde. Het is enerzijds van veel belang te weten welke actueleontwikkelingen zich voordoen in de wetenschappelijke wereld van de wis- en natuurkunde,anderzijds dient ervoor te worden gewaakt dat de beoefende mechanica van constructies nietvan de bouwwereld vervreemdt. Ofschoon de meeste constructeurs beseffen dat zij betrokkenzullen worden bij de genoemdeactuele ontwikkelingen, tonen zij zich in het algemeen praktischvan aard en daarmee mindergeneigd tot zulke fundamentelebeschouwingen. Dat is het terreinvan de wetenschappelijke onderzoeker of een hoogleraar die voor zijn taakuitoefening moetbeoordelen in welke mate de moderne ontwikkelingen in het vak toegepast mechanica aan deTH moet worden geTntegreerd.Meer in het bijzonderde taak van prof.ir.J.Blaauwendraad diealsnieuwe hoogleraar op 21 mei [l, zijn oratie hield met als thema 'Facetten van mechanica, annoDomini 1980'.*Aan deze oratie zijn de inleidende zinsneden ontleend, evenals trouwens het hiernavolgende.Hetgaat in deopleiding om hen dieovertien jaar de techniek zullen bedrijven en dieovertwintigjaar leidinggevend zijn. Om te anticiperen op die toekomstige behoeften moeten we beseffendat we participeren in een ontwikkeling. En wie deze ontwikkeling wil verstaan moet de cultuurdie achter ons ligt over een langere periode beschouwen. Blaauwendraad heeft dat kort gedaandoor te herinneren aan de veranderingen in het natuurwetenschappelijk denken sinds deRenaissance. Aanvankelijk was er vooral een proces van analyse waarin de onderzoeker defysische werkelijkheid in steeds kleinere delen heeft opgebroken en probeerde hiervan hetgedrag te leren kennen. Langs deze mechanistische weg is gevonden dat noties als materie enenergie de fundamentele basis vormen van de natuurwetenschap.Inmiddels is in detijd die ook wij bewust hebben meegemaakteen nieuwe fase ingegaan doordeintroductie van computertechnieken of, ruimer, methoden van informatieverwerking. Aan defundamentele noties materie en energie is nu een derde begrip toe te voeqen, informatie. Werdaan het begin van het tijdperk van mechanisering, 100 jaar geleden, de fysieke kracht van demens doorde machinevervangen, thans hebben de informatietechnieken dehersenfunctievande mens 'veruitwendigd' in de machine. De begrippen 'lezen', 'voeden' en 'geheugen' bijcomputers duiden hier heel duidelijk op. Zo is er een voortschrijdende ontwikkeling in dehulpmiddelen waarmee wij de beoefening van onze professie in de civiele techniek ondersteu-nen.Maar Blaauwendraad ziet tegelijk nog meer veranderen. In de oude meachanistische opvattingwerd een geheel steeds meer gereduceerd tot kleinere delen. De laatste vier decennia is ereerdereen omgekeerde ontwikkeling waaraan een gang van klein naar grootten grondslag ligt.Geen reductie dus, maar expansie. Bij dit zoeken naar het grotere geheel waarvan ons probleemeen geheel is, is 'synthese' het parool. Men zal ditallerwege gepresenteerd vinden als' denken insystemen'.Ditwellicht wat filosofisch getinte uitstapje lijkt op het eerste gezich misschien niet zo ter zake,maar het heeft toch wel een relatie met de mechanica van constructies. De geschetsteachtergrond is als het ware de immateri?le draaggolf voor de toekomstige mechanica-beoefening en zal daarom mede bepalend zijn voor het vullen van de gereedschapskist van deingenieur.In de aanhef werd reeds kort gememoreerd dat er een spanningsveld kan heersen tussentoegepast mechanica in de constructieleer en de ontwikkelingen van de meer algemenemechanica zoals die een onderdeel is van de natuurwetenschappen. Blaauwendraad sprak inrelativerende bewoordingen over de mate waarin de toegepaste mechanica aan die nieuweontwikkelingen dientteworden aangepast. Hij wees erop'datelke werkelijkheid, ook die vanhetmechanica-onderwijs, zo complex is dat men hem kan ordenen volgens meer dan ??n beginselen beschrijven op meer dan ??n manier'. Het is te verwachten dat het accent vooral zal wordengelegd waarzich de toepassingen bevinden. Dataccentkan in de tijd ook weerverschuiven, alshet zwaartepunt van de toepassing aan wijziging onderhevig is.404Het numerieke micro-mode! wordtmet goed resultaat gebruikt om realistischeproeven te simulerena elementindeling van het rekenmodelb scheuren volgens het rekenmodelc grootte en richting van dehoofdspanningen in het rekenmodelOmdat scheurvorming zo'n dominantfenomeen is in betonconstructies, is deklassieke uitrusting van de mechanica niettoereikendCement XXXII (1980) nr. 7,'.I,?.:.....\\ '. '/::.'.:..... ', .','/,IJ'IIIII IBij een karakterisering van de invloed die de computer uitoefent op de ontwerpwereld, maaktBlaauwendraad een onderscheid tussen integrale constructeur en de specialistische model-ingenieur. Het eerstgenoemde type vormt het grootste aantal, 80% van de clvielelnqenleursbu-reaus. De (integrale) constructeur moet inzicht hebben in de hoofdkrachtwerking van zijnconstructie en tegelijkertijd voldoende rekenvaardigheid bezitten om zijn ontwerp te kwantifi-ceren. Het tweede type ingenieur ontwikkelt als gevolg van een taaksplitsing een gevoel voorkrachtwerking. Zijn deskundigheid is de mechanica. Hij weet zich verder nauw verbonden metde rekenmodellen die hij hanteert c.q. ontwikkelt.Beide typen ingenieur passen de computer toe. De integrale constructeur krijgt met decomputereen geavanceerd gereedschap ter beschikking waardoorhij moeilijkerontwerptakenaan kan. De specialistische model-ingenieur komt in de plaats van de rekenaar-constructeur,Hij heeft vaardigheid in het hanteren van complexe systemen. Het aantal modeHngenieurs zalklein zijn. Zij worden uitsluitend aangetroffen waar men zich dit specialisme kan veroorloven,zoals de grotere ingenieursbureaus en overheidsdiensten.Bij de bespreking van de rol van de computer in het ontwerpproces heeft Blaauwendraadenpassant wel enige praatstof aangereikt als hij zegt dat de constructeur geen cremona's enwilliot's meertekenten dat hij ook niet meerhoeftte 'crossen'. Deconstructeur moet nu wordengetraind in een nieuwe werkmethode waarin hij de gebruiker van programmatuur is. Daarbij isde vraag hoogst actueel of de gebruiker zeer in detail het inwendige van de programma's moetkennen. In de rede wordt een lans gebroken voor een vorm van onderricht waarin niet hetinwendige algorithme van het software centraal staat, maar vooral de functie van hetproqrarn-ma. Dan ligt het accent ook meer op het controleren van de resultaten om de verantwoordelijk"heid van de constructeur te kunnen waar maken.Sprekend over de rol van de mechanica bij onderzoek, wees hij erop, dat deze rol in dedeelgebieden met veel inzicht aangaandehet gedrag van materialen groteris dan bijv. bij betonen grond. Naast dynamica, stabiliteit enveiligheid, is niet-lineairiteit, aldus Blaauwendraad, eensleutelwoord voorhet hedendaagse onderzoek. Met de ontwikkeling vande bezwijkanalyse isereen eerste grote doorbraak gemaakt naar het niet-lineaire gedrag. Een verdere ontwikkelinghierwordt gestimuleerd door samenwerking van materiaaldeskundigen en specialisten op hetgebied van numerieke methodes in de mechanica. Voorheen vond het betononderzoek meestalplaats op macro-schaal. De informatie over sterkte en stijfheid was gebaseerd op beproevingvan een gehele constructie of een onderdeel daarvan.Als een bezwaar wordt hieronderkend dat weinig ofgeen basisinzicht wordt opgebouwd. In deelementenmethode worden in het geheel vele delen onderscheiden. Door kennis van dedeeleigenschappen kan via een proces van synthese inzicht in het totale gedrag wordenopgebouwd. In dit verband mag speciaal worden gewezen op de ervaring die de afgelopen vierjaar zijn verkregen op het gebied van de betonmechanica. Dit onderzoek op microschaal, datwordt geco?rdineerd via CUR-VB, ondervindt ook belangstelling van het bedrijfsleven. Nu dehele wereld het werkterrein van Nederlandsebouwdeskundigen is geworden, zal het volgensBlaauwendraad van belang zijn uit te dragen welke hoge wetenschappelijke standaard inNederland wordt nagestreefd.Tot slot gaf de nieuwe hoogleraar een kort overzicht van de ontwikkelingen die in de laatste 10jaar zich in de informatica hebben voorgedaan. Naast de grote computersystemen, waareigenlijk weinig vooruitgang is geboekt, zijn minicomputers in ontwikkeling gekomen die zichnog maar in weinig van de zgn. maxi's onderscheiden. Deze zijn nu reeds van grote betekenisvoor de bouwwereld. Thans kondigt zich een nieuwe ontwikkeling aan in de vorm van micro-computers. Ofschoon niet op korte termijn, wordt verwacht dat daarmee grote mogelijkhedendichterbij de gebruiker worden gebracht. Hij schetste het beeld van van een verdere onwikke-Iing van de elementenmethode waarmee het nieHineair rekenen de doordringingsgraad kankrijgen van de lineaire berekeningen thans.Redactie405