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杨氏模量、弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度

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杨氏模量、弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度 “模量”可以理解为是一种标准量或指标。材料的“模量”一般前面要加说明语,如弹性模量、压缩模量、剪切模量、截面模量等。这些都是与变形有关的一种指标。单位为Pa也就是帕斯卡。但是通常在工程的使用中,因各材料杨氏模量的量值都十分的大,所以常以百万帕斯卡(MPa)或十亿帕斯卡(GPa)作为其单位。 杨氏模量(Young's Modulus): 杨氏模量就是弹性模量,这是材料力学里的一个概念。对于线弹性材料有公式σ (正应力)=Eε (正应变)成立,式中σ 为正应力,ε为正应变,E为弹性模量,是与材料有关的常数,与材料本身的性质有关。杨(ThomasYoung1773~1829)在材料力学方面,研究了剪形变,认为剪应力是一种弹性形变。 1807年,提出弹性模量的定义,为此后人称弹性模量为杨氏模量。钢的杨氏模量大约为2×1011N·m-2,铜的是1.1×1011 N·m-2。 弹性模量(Elastic Modulus)E: 弹性模量E是指材料在弹性变形范围内(即在比例极限内),作用于材料上的纵向应力与纵向应变的比例常数。也常指材料所受应力如拉伸,压缩,弯曲,扭曲,剪切等)与材料产生的相应应变之比。 弹性模量E在比例极限内,应力与材料相应的应变之比。对于有些材料在弹性范围内应力-应变曲线不符合直线关系的,则可根据需要可以取切线弹性模量、割线弹性模量等人为定义的办法来代替它的弹性模量值。根据不同的受力情况,分别有相应的拉伸弹性模量modulus of elasticity for tension (杨氏模量)、剪切弹性模量shear modulus of elasticity (刚性模量)、体积弹性模量、压缩弹性模量等。 剪切模量G(Shear Modulus): 剪切模量是指剪切应力与剪切应变之比。剪切模数G=剪切弹性模量G=切变弹性模量G 切变弹性模量G,材料的基本物理特性参数之一,与杨氏(压缩、拉伸)弹性模量E、泊桑比ν 并列为材料的三项基本物理特性参数,在材料力学、弹性力学中有广泛的应用。 其定义为:G=τ /γ , 其中G(Mpa)为切变弹性模量; τ 为剪切应力(Mpa); 体积模量K(Bulk Modulus): 体积模量可描述均质各向同性固体的弹性,可表示为单位面积的力,表示不可压缩性。公式如下K=E/(3×(1-2×v)),其中E为弹性模量,v为泊松比。 性质:物体在p0的压力下体积为V0;若压力增加(p0→p0+dP),则体积减小为(V0-dV)。则 K=(p0+dP)/(V0-dV)被称为该物体的体积模量(modulus of volume elasticity)。如在弹性范围内,...

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