材料的各种模量所表达的具体含义
材料的各种模量所表达的具体含义
![材料的各种模量所表达的具体含义](https://img.taocdn.com/s3/m/83ffd95c551810a6f42486ad.png)
材料的各种模量所表达的具体含义公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]材料的模量模量:材料在受力状态下应力与应变之比,相应于不同的受力状态,有不同的称谓。
例如,拉伸弹性模量(E);剪切模量(G);体积模量(K);纵向压缩量(L)等。
原来专指材料在弹性极限内的一个力学参数。
故在不加任何定冠词时往往就认为指弹性模量。
损耗因子:黏弹性材料在交变力场作用下应变与应力周期相位差角的正切,也等于该材料的损耗模量与储能模量之比。
弹性模量E:杨氏模量就是弹性模量,这是材料力学里的一个概念。
材料在弹性变形阶段,其应力和应变成正比例关系(即符合胡克定律),其比例系数称为弹性模量。
弹性模量的单位是“达因每平方厘米”。
“弹性模量”是描述物质弹性的一个物理量,是一个总称,包括“杨氏模量”、“剪切模量”、“体积模量”等。
所以,“弹性模量”和“体积模量”是包含关系。
可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标,其值越大,使材料发生一定弹性变形的应力也越大,即材料刚度越大,亦即在一定应力作用下,发生弹性变形越小。
弹性模量E是指材料在外力作用下产生单位弹性变形所需要的应力。
它是反映材料抵抗弹性变形能力的指标,相当于普通弹簧中的刚度。
又称杨氏模量,弹性材料的一种最重要、最具特征的力学性质,是物体弹性变形难易程度的表征,用E表示。
定义为理想材料有小形变时应力与相应的应变之比。
E以单位面积上承受的力表示,单位为牛/米^2。
模量的性质依赖于形变的性质。
剪切形变时的模量称为剪切模量,用G表示;压缩形变时的模量称为压缩模量,用K表示。
模量的倒数称为柔量,用J表示。
储能模量E':实质为杨氏模量,表述材料存储弹性变形能量的能力。
储能模量表征的是材料变形后回弹的指标。
储能模量E'是指粘弹性材料在交变应力作用下一个周期内储存能量的能力,通常指弹性;损耗/耗能模量E'':是模量中应力与变形异步的组元;表征材料耗散变形能量的能力, 体现了材料的粘性本质。
杨氏模量、弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度
![杨氏模量、弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度](https://img.taocdn.com/s3/m/6c2253b71a37f111f1855b59.png)
杨氏模量、弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度、柔度、刚性、柔性、泊松比、剪切应变、体积应变“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。
杨氏模量(Young's Modulus):杨氏模量是表征在弹性限度内物质材料抗拉或抗压的物理量,它是沿纵向的弹性模量,也是材料力学中的名词。
1807年因英国医生兼物理学家托马斯·杨(Thomas Young, 1773-1829) 所得到的结果而命名。
根据胡克定律,在物体的弹性限度内,应力与应变成正比,比值被称为材料的杨氏模量,它是表征材料性质的一个物理量,仅取决于材料本身的物理性质。
杨氏模量的大小标志了材料的刚性,杨氏模量越大,越不容易发生形变。
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。
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。
钢的杨氏模量大约为2×1011N·m-2,铜的是1.1×1011 N·m-2。
弹性模量和杨氏模量很相似,弹性模量有拉伸和剪切的两个方向,杨氏主要指的是拉伸的。
测量杨氏模量的方法一般有拉伸法、梁弯曲法、振动法、内耗法等,还出现了利用光纤位移传感器、莫尔条纹、电涡流传感器和波动传递技术(微波或超声波)等实验技术和方法测量杨氏模量。
弹性模量(Elastic Modulus):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。
弹性模量是表征晶体中原子间结合力强弱的物理量,故是组织结构不敏感参数。
在工程上,弹性模量则是材料刚度的度量,是物体变形难易程度的表征。
杨氏模量、弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度
![杨氏模量、弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度](https://img.taocdn.com/s3/m/4557661608a1284ac9504354.png)
杨氏模量、弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度、柔度、刚性、柔性、泊松比、剪切应变、体积应变“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。
杨氏模量(Young's Modulus):杨氏模量是表征在弹性限度内物质材料抗拉或抗压的物理量,它是沿纵向的弹性模量,也是材料力学中的名词。
1807年因英国医生兼物理学家托马斯·杨(Thomas Young, 1773-1829) 所得到的结果而命名。
根据胡克定律,在物体的弹性限度内,应力与应变成正比,比值被称为材料的杨氏模量,它是表征材料性质的一个物理量,仅取决于材料本身的物理性质。
杨氏模量的大小标志了材料的刚性,杨氏模量越大,越不容易发生形变。
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。
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。
钢的杨氏模量大约为2×1011N·m-2,铜的是1.1×1011 N·m-2。
弹性模量和杨氏模量很相似,弹性模量有拉伸和剪切的两个方向,杨氏主要指的是拉伸的。
测量杨氏模量的方法一般有拉伸法、梁弯曲法、振动法、内耗法等,还出现了利用光纤位移传感器、莫尔条纹、电涡流传感器和波动传递技术(微波或超声波)等实验技术和方法测量杨氏模量。
弹性模量(Elastic Modulus):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。
弹性模量是表征晶体中原子间结合力强弱的物理量,故是组织结构不敏感参数。
在工程上,弹性模量则是材料刚度的度量,是物体变形难易程度的表征。
材料的各种模量
![材料的各种模量](https://img.taocdn.com/s3/m/9810093383c4bb4cf7ecd1ba.png)
材料的各种模量(转帖)lsy002010-03-10 16:14模量: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。
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。
(有点类似虎克定律^_^)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。
弹性模量是表征晶体中原子间结合力强弱的物理量,故是组织结构不敏感参数。
在工程上,弹性模量则是材料刚度的度量,是物体变形难易程度的表征。
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。
柔量J:一个弹性常数,它等于应变(或应变分量)对应力(或应力分量)之比。
对一个完善的弹性材料来说,它是弹性模量的倒数,即材料每单位应力的变形率。
常见的实验测定的柔量有拉伸柔量、剪切柔量、蠕变柔量等。
常用工程材料属性弹性模量泊松比质量密度抗剪模张力强度屈服度度
![常用工程材料属性弹性模量泊松比质量密度抗剪模张力强度屈服度度](https://img.taocdn.com/s3/m/554c7ba40875f46527d3240c844769eae109a373.png)
常用工程材料属性弹性模量泊松比质量密度抗剪模张力强度屈服度度1. 弹性模量(Young's modulus):弹性模量反映了材料在外力作用下的变形程度。
它定义为材料在线性弹性阶段的应力与应变的比值。
单位为帕斯卡(Pa)或兆帕(MPa)。
弹性模量越大,材料的刚度越高,抗变形能力越强。
典型弹性模量值:金属约为100-400GPa,钢约为200-210GPa,铝约为70GPa。
2. 泊松比(Poisson's ratio):泊松比定义为材料纵向(拉伸方向)的应变与横向(垂直拉伸方向)应变之比。
它是衡量材料的压缩性和延展性的能力的参数。
泊松比一般介于0和0.5之间,无量纲。
对于大多数金属材料,泊松比约为0.33. 质量密度(Density):质量密度是指物质的质量与体积的比值,单位为千克每立方米(kg/m³)或克每立方厘米(g/cm³)。
质量密度是衡量材料重量的参数,越大则材料越重。
4. 抗剪模量(Shear modulus):抗剪模量是材料在纵向剪切应力作用下的刚度指标。
它描述了材料的剪切刚度。
单位为帕斯卡(Pa)或兆帕(MPa)。
典型抗剪模量值:金属约为1/3-1/4弹性模量。
5. 张力强度(Tensile strength):张力强度指材料在拉伸过程中所能承受的最大应力。
单位为帕斯卡(Pa)或兆帕(MPa)。
张力强度较高的材料具有抵抗拉伸破坏的能力。
典型张力强度值:钢的张力强度约为300-400MPa,铝的张力强度约为150-300MPa。
6. 屈服度(Yield strength):屈服度是指材料在拉伸过程中从线性弹性阶段到塑性变形阶段的变化点,也称为屈服点。
屈服度是标志材料开始塑性变形的临界应力。
单位为帕斯卡(Pa)或兆帕(MPa)。
通常屈服度值会低于张力强度,典型屈服度值:钢的屈服度约为200-400MPa,铝的屈服度约为50-250MPa。
总结:以上所介绍的常用工程材料属性包括弹性模量、泊松比、质量密度、抗剪模量、张力强度和屈服度等,它们对于材料的应用、设计和性能具有重要意义,不同材料的这些属性值也有很大的差异。
弹性模量、剪切模量、 体积模量 、强度、刚度,泊松比
![弹性模量、剪切模量、 体积模量 、强度、刚度,泊松比](https://img.taocdn.com/s3/m/562d89f581c758f5f71f671d.png)
弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度,泊松比杨氏模量、弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度,泊松比2010-11-3011:58杨氏模量、弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度杨氏模量、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。
杨氏模量(Young'sModulus):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1.1×1011N·m-2。
弹性模量(ElasticModulus)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。
弹性模量是表征晶体中原子间结合力强弱的物理量,故是组织结构不敏感参数。
在工程上,弹性模量则是材料刚度的度量,是物体变形难易程度的表征。
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modulusofelasticityfortension(杨氏模量、剪切弹性模量shearmodulusofelasticity(刚性模量、体积弹性模量、压缩弹性模量等。
1材料的各种模量
![1材料的各种模量](https://img.taocdn.com/s3/m/54b4b25e804d2b160b4ec098.png)
模量:“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。
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。
(有点类似虎克定律^_^)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。
弹性模量是表征晶体中原子间结合力强弱的物理量,故是组织结构不敏感参数。
在工程上,弹性模量则是材料刚度的度量,是物体变形难易程度的表征。
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。
柔量J:一个弹性常数,它等于应变(或应变分量)对应力(或应力分量)之比。
对一个完善的弹性材料来说,它是弹性模量的倒数,即材料每单位应力的变形率。
常见的实验测定的柔量有拉伸柔量、剪切柔量、蠕变柔量等。
剪切模量G(Shear Modulus):剪切模量是指剪切应力与剪切应变之比。
模量、强度、刚度的详细说明
![模量、强度、刚度的详细说明](https://img.taocdn.com/s3/m/96a91ceaaeaad1f346933f7b.png)
弹性(杨氏)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。
1、杨氏模量(Young's Modulus) ——E: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)=E·ε(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/m2,铜的是1.1×1011 N/m2。
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。
2.1、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 。
材料的各种模量
![材料的各种模量](https://img.taocdn.com/s3/m/9810093383c4bb4cf7ecd1ba.png)
材料的各种模量(转帖)lsy002010-03-10 16:14模量: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。
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。
(有点类似虎克定律^_^)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。
弹性模量是表征晶体中原子间结合力强弱的物理量,故是组织结构不敏感参数。
在工程上,弹性模量则是材料刚度的度量,是物体变形难易程度的表征。
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。
柔量J:一个弹性常数,它等于应变(或应变分量)对应力(或应力分量)之比。
对一个完善的弹性材料来说,它是弹性模量的倒数,即材料每单位应力的变形率。
常见的实验测定的柔量有拉伸柔量、剪切柔量、蠕变柔量等。
常用材料弹性模量及泊松比
![常用材料弹性模量及泊松比](https://img.taocdn.com/s3/m/1e035f12ff4733687e21af45b307e87101f6f82b.png)
常用材料弹性模量及泊松比材料的弹性模量和泊松比是工程和材料科学中非常重要的概念。
了解这些数据,就像是拿到了打开材料世界大门的钥匙。
今天,我们就来聊聊这些常用材料的弹性模量及泊松比。
一、弹性模量的定义弹性模量,简单来说,就是材料抵抗变形的能力。
就像一根橡皮筋,拉扯它的时候,它会变长,但放手后又会回到原来的样子。
弹性模量高的材料,比如钢,能承受很大的力而不变形,像个坚韧的战士。
而弹性模量低的材料,比如泡沫,轻轻一捏就会变形,真是脆弱得很。
1.1 拉伸模量拉伸模量是指材料在拉伸时的弹性特性。
这个数值越高,材料在承受拉力时的形变就越小。
钢铁的拉伸模量大约在200 GPa左右,想象一下,它可以承受多大的力量而不屈服。
木材的拉伸模量就低多了,通常在10-20 GPa之间,适合用来建造轻型结构,灵活而富有生命力。
1.2 压缩模量压缩模量则是指材料在压缩时的表现。
像是沙子,放在一只手中,轻轻一握,它就会变形,但放开又会回到原来的样子。
混凝土的压缩模量非常高,约为30 GPa,这是因为它能在建筑中承受巨大的负荷。
与之相对的是泡沫,压缩模量极低,轻轻一捏,立马变形,几乎无法承受重量。
二、泊松比的定义泊松比,听起来有点复杂,其实就是材料在一个方向受力时,另一个方向的变形情况。
比如,当你用力拉伸一根橡皮筋,它不仅会变长,还会变细。
泊松比就是用来描述这种现象的。
2.1 泊松比的计算泊松比的计算方法也很简单,等于材料在一个方向上的应变与另一个方向上的应变的比值。
比如,钢的泊松比大约是0.3,这意味着当它被拉长时,横向的收缩程度是其纵向拉伸的30%。
这就是为什么钢在建筑中被广泛使用,它的各项性能都很均衡。
2.2 不同材料的泊松比每种材料的泊松比都不同,木材的泊松比一般在0.2到0.4之间,稍微有些差异,但在建筑应用中也足够实用。
泡沫的泊松比则接近于0,受力时几乎不收缩,完全是个“厚脸皮”的材料,适合用在包装和保护上。
2.3 泊松比的实际应用泊松比在实际工程中也有很多应用。
模量通俗的理解
![模量通俗的理解](https://img.taocdn.com/s3/m/18783c7bb80d6c85ec3a87c24028915f804d84e5.png)
模量通俗的理解
模量可以理解为是一种标准量或指标,用于描述材料在受力状态下的特性。
更具体地说,模量是指材料在受力状态下应力与应变之比。
这个比值可以反映材料抵抗弹性变形的能力,即材料在弹性范围内应力与应变之间的比例关系。
模量有不同的类型,如弹性模量、压缩模量、剪切模量等,它们分别描述了材料在不同受力状态下的力学行为。
例如,弹性模量是指材料在弹性变形范围内应力与应变之比,它反映了材料在弹性范围内的刚度;压缩模量则描述了材料在压缩应力下的应变行为;剪切模量则反映了材料在剪切应力下的应变行为。
各种模量的关系及定义
![各种模量的关系及定义](https://img.taocdn.com/s3/m/13ba863a3186bceb18e8bb6e.png)
“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。
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。
弹性模量是表征晶体中原子间结合力强弱的物理量,故是组织结构不敏感参数。
在工程上,弹性模量则是材料刚度的度量,是物体变形难易程度的表征。
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。
杨氏模量、弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度
![杨氏模量、弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度](https://img.taocdn.com/s3/m/4557661608a1284ac9504354.png)
杨氏模量、弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度、柔度、刚性、柔性、泊松比、剪切应变、体积应变“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。
杨氏模量(Young's Modulus):杨氏模量是表征在弹性限度内物质材料抗拉或抗压的物理量,它是沿纵向的弹性模量,也是材料力学中的名词。
1807年因英国医生兼物理学家托马斯·杨(Thomas Young, 1773-1829) 所得到的结果而命名。
根据胡克定律,在物体的弹性限度内,应力与应变成正比,比值被称为材料的杨氏模量,它是表征材料性质的一个物理量,仅取决于材料本身的物理性质。
杨氏模量的大小标志了材料的刚性,杨氏模量越大,越不容易发生形变。
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。
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。
钢的杨氏模量大约为2×1011N·m-2,铜的是1.1×1011 N·m-2。
弹性模量和杨氏模量很相似,弹性模量有拉伸和剪切的两个方向,杨氏主要指的是拉伸的。
测量杨氏模量的方法一般有拉伸法、梁弯曲法、振动法、内耗法等,还出现了利用光纤位移传感器、莫尔条纹、电涡流传感器和波动传递技术(微波或超声波)等实验技术和方法测量杨氏模量。
弹性模量(Elastic Modulus):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。
弹性模量是表征晶体中原子间结合力强弱的物理量,故是组织结构不敏感参数。
在工程上,弹性模量则是材料刚度的度量,是物体变形难易程度的表征。
模量、强度、刚度的详细说明
![模量、强度、刚度的详细说明](https://img.taocdn.com/s3/m/0249091dfab069dc5122010b.png)
模量、强度、刚度的详细说明(总6页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--弹性(杨氏)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。
1、杨氏模量(Young's Modulus) ——E: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)=E·ε(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/m2,铜的是×1011 N/m2。
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。
介绍金属材料各项指标杨氏模量等的概念及其意义
![介绍金属材料各项指标杨氏模量等的概念及其意义](https://img.taocdn.com/s3/m/8c7dab0ef6ec4afe04a1b0717fd5360cba1a8daa.png)
介绍金属材料各项指标杨氏模量等的概念及其意义金属材料是一类常见的工程材料,具有许多独特的性质和指标。
以下将介绍金属材料的各项指标及其概念和意义。
1.杨氏模量杨氏模量(也称为弹性模量)是描述金属材料在受力时变形能力的指标。
它定义为单位面积的材料受力产生的应力与应变之比。
在弹性阶段,杨氏模量可以看作是材料恢复原状的能力,也就是弹性变形的程度。
杨氏模量越大,材料的刚性越高,变形能力越小,抗拉、抗压能力越强。
2.屈服强度屈服强度指的是材料在加载过程中开始产生可观测塑性变形的应力值。
屈服强度是衡量金属的抗拉、抗压能力的重要指标。
当金属受到外部力作用,应力超过屈服强度时,金属开始出现塑性变形。
因此,屈服强度反映了金属的抵抗变形和破坏的能力。
3.抗拉强度抗拉强度是金属在拉伸过程中所能承受的最大应力。
它是材料的抗拉性能的重要指标。
抗拉强度越高,材料在受拉过程中所能承受的应力越大,其抵抗撕裂和折断的能力也越强。
4.冲击韧性冲击韧性是指材料在受到冲击时能吸收和消耗的有限能量。
它是描述材料在低温或高速冲击下的断裂性能的指标。
高冲击韧性的材料能够有效地吸收冲击能量,并防止裂纹的扩展和脆性断裂的发生。
5.疲劳强度疲劳强度是金属材料在循环载荷下产生无限寿命的最大强度。
疲劳强度是材料使用寿命和安全可靠性的重要指标。
对于需要长期运行的工程结构,疲劳强度对于预防疲劳断裂和结构失效至关重要。
6.硬度硬度是描述材料抵抗表面划伤或穿透的能力。
硬度测试是在一定条件下通过对材料施加压力,然后测量印痕的大小或深度来评估材料的硬度。
硬度是衡量材料抗压缩、切削和磨损的能力的重要指标。
7.延伸率延伸率是材料在拉伸试验中断裂前能够发生塑性变形的程度。
它用百分比表示,是衡量金属在受拉条件下所能产生塑性变形的重要指标。
延伸率越高,材料在受拉过程中所能发生的塑性变形越大,其韧性和可加工性也越好。
综上所述,金属材料的各项指标是描述金属材料力学性能、可靠性和可加工性的重要参数。
杨氏模量、弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度
![杨氏模量、弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度](https://img.taocdn.com/s3/m/4557661608a1284ac9504354.png)
杨氏模量、弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度、柔度、刚性、柔性、泊松比、剪切应变、体积应变“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。
杨氏模量(Young's Modulus):杨氏模量是表征在弹性限度内物质材料抗拉或抗压的物理量,它是沿纵向的弹性模量,也是材料力学中的名词。
1807年因英国医生兼物理学家托马斯·杨(Thomas Young, 1773-1829) 所得到的结果而命名。
根据胡克定律,在物体的弹性限度内,应力与应变成正比,比值被称为材料的杨氏模量,它是表征材料性质的一个物理量,仅取决于材料本身的物理性质。
杨氏模量的大小标志了材料的刚性,杨氏模量越大,越不容易发生形变。
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。
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。
钢的杨氏模量大约为2×1011N·m-2,铜的是1.1×1011 N·m-2。
弹性模量和杨氏模量很相似,弹性模量有拉伸和剪切的两个方向,杨氏主要指的是拉伸的。
测量杨氏模量的方法一般有拉伸法、梁弯曲法、振动法、内耗法等,还出现了利用光纤位移传感器、莫尔条纹、电涡流传感器和波动传递技术(微波或超声波)等实验技术和方法测量杨氏模量。
弹性模量(Elastic Modulus):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。
弹性模量是表征晶体中原子间结合力强弱的物理量,故是组织结构不敏感参数。
在工程上,弹性模量则是材料刚度的度量,是物体变形难易程度的表征。
弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度,泊松比
![弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度,泊松比](https://img.taocdn.com/s3/m/12eb48265b8102d276a20029bd64783e09127df3.png)
弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度,泊松比000"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。
杨氏模量(Young'sModulus):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1.1×1011N·m-2。
弹性模量(ElasticModulus)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。
弹性模量是表征晶体中原子间结合力强弱的物理量,故是组织结构不敏感参数。
在工程上,弹性模量则是材料刚度的度量,是物体变形难易程度的表征。
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modulusofelasticityfortension(杨氏模量、剪切弹性模量shearmodulusofelasticity(刚性模量、体积弹性模量、压缩弹性模量等。
剪切模量G(ShearModulus):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。
杨氏模量、弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度
![杨氏模量、弹性模量、剪切模量、体积模量、强度、刚度](https://img.taocdn.com/s3/m/aad810b8aeaad1f346933f64.png)
“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。
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×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。
弹性模量是表征晶体中原子间结合力强弱的物理量,故是组织结构不敏感参数。
在工程上,弹性模量则是材料刚度的度量,是物体变形难易程度的表征。
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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
材料的模量
模量:材料在受力状态下应力与应变之比,相应于不同的受力状态,有不同的称谓。
例如,拉伸弹性模量(E);剪切模量(G);体积模量(K);纵向压缩量(L)等。
原来专指材料在弹性极限内的一个力学参数。
故在不加任何定冠词时往往就认为指弹性模量。
损耗因子:黏弹性材料在交变力场作用下应变与应力周期相位差角的正切,也等于该材料的损耗模量与储能模量之比。
弹性模量E:杨氏模量就是弹性模量,这是材料力学里的一个概念。
材料在弹性变形阶段,其应力和应变成正比例关系(即符合胡克定律),其比例系数称为弹性模量。
弹性模量的单位是“达因每平方厘米”。
“弹性模量”是描述物质弹性的一个物理量,是一个总称,包括“杨氏模量”、“剪切模量”、“体积模量”等。
所以,“弹性模量”和“体积模量”是包含关系。
可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标,其值越大,使材料发生一定弹性变形的应力也越大,即材料刚度越大,亦即在一定应力作用下,发生弹性变形越小。
弹性模量E是指材料在外力作用下产生单位弹性变形所需要的应力。
它是反映材料抵抗弹性变形能力的指标,相当于普通弹簧中的刚度。
又称杨氏模量,弹性材料的一种最重要、最具特征的力学性质,是物体弹性变形难易程度的表征,用E表示。
定义为理想材料有小形变时应力与相应的应变之比。
E以单位面积上承受的力表示,单位为牛/米^2。
模量的性质依赖于形变的性质。
剪切形变时的模量称为剪切模量,用G表示;压缩形变时的模量称为压缩模量,用K表示。
模量的倒数称为柔量,用J表示。
储能模量E':实质为杨氏模量,表述材料存储弹性变形能量的能力。
储能模量表征的是材料变形后回弹的指标。
储能模量E'是指粘弹性材料在交变应力作用下一个周期内储存能量的能力,通常指弹性;
损耗/耗能模量E'':是模量中应力与变形异步的组元;表征材料耗散变形能量的能力, 体现了材料的粘性本质。
耗能模量E''指的是在一个变化周期内所消耗能量的能力。
通常指粘性。
损耗模量又称粘性模量:是指材料在发生形变时,由于粘性形变(不可逆)而损耗的能量大小,反映材料粘性大小。
是黏弹性材料复数模量中的虚部,与材料在每一应力或应变周期内以热的形式损耗的能量成正比。
它描述材料产生形变时能量散失(转变)为热的现象,是能量损失的量度,为一阻尼衰减项。
在黏弹性材料的力学性能测量中是一个重要参数。
损耗模量愈小,表明材料的阻尼损耗因数也小,材料就愈接近理想弹性材料。
表征材料耗散变形能量的能力, 体现了材料的粘性本质。
剪切模量G:又称切变模量或刚性模量。
剪切模量是指剪切应力与剪切应变之比。
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。
体积模量K: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。
体积模量是一个比较稳定的材料常数。
因为在各向均压下材料的体积总是变小的,故K值永为正值,单位MPa。
体积模量的倒数称为体积柔量。
体积模量和拉伸模量、泊松比之间有关系:E=3K(1-2μ)。
动态模量:由于应力导前应变一个相位角,使得应变分成了两个部分,第一部分为弹性贡献,与应变成线性关系,第二部分为粘性贡献,与应变速率成线性关系。
即弹性响应与粘性响应分别造成各自的应力,其线性加和就是材料的总应力。
公式:E(t)=|σ(t)|/|ε(t)|=σ/ε,式中:E(t)为动态模量;σ(t)、ε(t)为应力和应变时间函数;σ、ε分别为应力和应变的振幅。
由于相位差的存在,动态模量是一个复数,G=G'+iG'',G'是弹性响应的系数,称为储能模量;G''/ω为黏性响应的系数,故称为损耗模量。
G'和G''合称动态模量。
压缩模量:指压应力与压缩应变之比。
切线模量:就是塑性阶段,屈服极限和强度极限之间的曲线斜率。
是应力应变曲线上应力对应变的一阶导数。
其大小与应力水平有关,并非一定值。
切线模量一般用于增量有限元计算。
切线模量和屈服应力的单位都是N/m2。
正切模量:在静态应力-应变曲线上每点的斜率,称为正切模量。
通常塑性材料应力-应变曲线是非线性的,一般来说某点的正切模量是由该点附近应力变化量与应变变化量之比进行计算。
塑性材料不同于金属材性,它具有黏弹性,这就导致力与形变关系不是线性关系。
工程上希望知道其相关模量,从而提出正切模量。
该模量只能看作是非弹性极限范围内的宏观的模量的一种表述,为设计提供一种参考。
截面模量:是构件截面的一个力学特性。
是表示构件截面抵抗某种变形能力的指标,如抗弯截面模量、抗扭截面模量等。
它只与截面的形状及中和轴的位置有关,而与材料本身的性质无关。
在有些书上,截面模量又称为截面系数或截面抵抗矩等。
强度:是指某种材料抵抗破坏的能力,即材料抵抗变形(弹性\塑性)和断列的能力(应力)。
一般只是针对材料而言的。
它的大小与材料本身的性质及受力形式有关。
可分为:屈服强度、抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度等。
如某种材料的抗拉强度、抗剪强度是指这种材料在单位面积上能承受的最大拉力、剪力,与材料的形状无关。
例如拉伸强度和拉伸模量的比较:他们的单位都是MPa或GPa。
拉伸强度是指材料在拉伸过程中最大可以承受的应力,而拉伸模量是指材料在拉伸时的弹性。
对于钢材,例如45号钢,拉伸模量在100MPa的量级。
刚度:即硬度,指某种构件或结构抵抗变形的能力,是衡量材料产生弹性变形难易程度的指标,主要指引起单位变形时所需要的应力。
一般是针对构件或结构而言的。
它的大小不仅与材料本身的性质有关,而且与构件或结构的截面和形状有关。
刚度越高,物体表现的越“硬”。
对不同的东西来说,刚度的表示方法不同,比如静态刚度、动态刚度、环刚度等。
一般来说,刚度的单位是牛顿/米,或者牛顿/毫米,表示产生单位长度形变所需要施加的力。
法向刚度、剪切刚度的单位同样是N/m或N/mm,差别在于力的方向不同一般用弹性模量的大小E来表示。
而E的大小一般仅与原子间作用力有关,与组织状态关系不大。
通常钢和铸铁的弹性模量差别很小,即它们的刚性几乎一样,但它们的强度差别却很大。