应力与应变(应力应变的概念)
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应力 stress 物体由于外因(载荷、温度变化等)而变形时,在它内部任一截面的两方出现的相互作用力,称为“内力”。
内力的集度,即单位面积上的内力称为“应力”。
应力可分解为垂直于截面的分量,称为“正应力”或“法向应力”(用符号σ表示);相切于截面的分量称为“剪应力或切应力”(用符号τ表示)。
应力的单位为Pa。
应力的概念 应力是反映物体一点处受力程度的力学量.在外力作用下物体内部产生分布内力 物体由于外因(受力、湿度变化等)而变形时,在物体内各部分之间产生相互作用的内力,以抵抗这种外因的作用,并力图使物体从变形后的位置回复到变形前的位置。
在所考察的截面某一点单位面积上的内力称为应力。
同截面垂直的称为正应力或法向应力,同截面相切的称为剪应力或切应力。
应力会随着外力的增加而增长,对于某一种材料,应力的增长是有限度的,超过这一限度,材料就要破坏。
对某种材料来说,应力可能达到的这个限度称为该种材料的极限应力。
极限应力值要通过材料的力学试验来测定。
将测定的极限应力作适当降低,规定出材料能安全工作的应力最大值,这就是许用应力。
材料要想安全使用,在使用时其内的应力应低于它的极限应力,否则材料就会在使用时发生破坏。
2、应变 strain 应变又称“相对变形”。
物体由于外因(载荷、温度变化等)使它的几何形状和尺寸发生相对改变的物理量。
物体某线段单位长度内的形变(伸长或缩短),即线段长度的改变与线段原长之比,称为“正应变”或“线应变”,用符号ε表示;两相交线段所夹角度的改变,称为“切应变”或“角应变”,用符号γ表示。
在变形前为六面体形状的单元体,其形变可分解为六个独立的分量,故应变也有六个独立的分量即三个线应变分量(εx、εy、εz)和三个角应变分量(γx、γy、γz)。
变形后单元体积元素的改变值与原单元体积的比值称为“体积应变”。
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