杨氏模量、剪切模量、体积模量及常见材料模量 | 您所在的位置:网站首页 › 体变模量越大 › 杨氏模量、剪切模量、体积模量及常见材料模量 |
1 弹性模量
1.1 杨氏模量-拉压模量
杨氏模量也称杨氏模数(英语:Young’s modulus),一般将杨氏模量习惯称为弹性模量。弹性材料承受正向应力时会产生正向应变,在形变量没有超过对应材料的一定弹性限度时(符合胡克定律阶段),定义正向应力与正向应变的比值为这种材料的杨氏模量。其公式为: E = 应力 / 应变 = σ / ε = (F / A) / (dl / l0) 式 1 其中: E = 杨氏模量 (Pa, N/m2)σ = 应力(N)ε =应变(m / m)F = 载荷(N)dl =物体的伸长或压缩量(m)l0=物体原始的长度(m) 1.2 剪切模量剪力模数(shear modulus)定义为剪应力与剪应变的比值 G = stress / strain = τ / γ = (Fp / A) / (s / d) 式 2 其中: G =剪切弹性模量-或刚性模量(N / m2)τ=剪应力(Pa,N / m2)γ=剪切应变表示符号Fp =平行于其作用面的力A =面积(m2)s =面的位移(m)d =位移面之间的距离(m) 1.3 杨氏模量和剪切模量的关系在均质且等向性的材料中: 式 3 其中: E=杨氏模量 (Young’s modulus )µ=泊松比 (Poisson’s ratio) 1.4 体积模量 (Bulk Modulus)体积模量 (Bulk Modulus)也称为不可压缩量,是材料对于表面四周压强产生形变程度的度量。它被定义为产生单位相对体积收缩所需的压强。单位为:Pa(N/m2) 其计算公式为: 式 4 其中: p=压力 (N)V =体积 (m3) ∂p/∂V=压力对体积的偏导数。体积模量的倒数即为一种物质的压缩率。 2 常用材料的弹性模量注:1 GPa = 109 Pa (N/m2) |
CopyRight 2018-2019 实验室设备网 版权所有 |