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拉应力
材料受到的外力称为外载荷(tensile stress),材料内部产生的反作用力称为应力。一个物体两端受压,那么沿着它轴线方向的抵抗压缩的应力就是拉应力。拉应力就是物体对使物体有压缩趋势的外力的反作用力。
补充:应力的施力者为物体,受力者为外界。分析一个应力是否为拉应力,是否为压应力,主要看作用在物体上的应力的反作用力的效果,即外界施加在物体上的力的效果,是使物体的尺寸有变大的趋势,还是变小的趋势,变大即为压应力,变小即为拉应力。
压应力
一个圆柱体两端受压,那么沿着它轴线方向的应力就是压应力。压应力就是指抵抗物体有压缩趋势的应力。
不仅仅物体受力引起压应力,任何产生压缩变形的情况都会有,包括物体膨胀后。
另外,如果一根梁弯曲,不管是受力还是梁受热不均而引起弯曲,等等,弯曲内侧自然就受压应力,外侧就受拉应力。
单位面积上的压力就是压应力,单位是Pa
压应力=F/A(F为横截面受力大小,A为横截面积)
塑性[1]是材料在某种给定载荷下产生永久变形而不破坏的能力。对大多数的工程材料,当其应力低于比例极限(弹性极限)时,应力一应变关系是线性的,表现为弹性行为,也就是说,当移走载荷时,其应变也完全消失。而应力超过弹性极限后,发生的变形包括弹性变形和塑性变形两部分,塑性变形不可逆。评价金属材料的塑性指标包括伸长率(延伸率)A 和断面收缩率Z表示。
由于屈服点和比例极限相差很小,因此在ANSYS程序中,假定它们相同。在应力一应变的曲线中,低于屈服点的叫作弹性部分,超过屈服点的叫作塑性部分,也叫作应变强化部分。塑性分析中考虑了塑性区域的材料特性。
塑性:如果施加的应力小于实际的结果,材料便呈现塑性,不能恢复到初始状态。也就是说屈服之后的形变是永久性的。
脆性
brittleness
材料在外力作用下(如拉伸、冲击等)仅产生很小的变形即断裂破坏的性质。
聚合物脆性与聚合物结构及使用条件(温度、外力作用速率等)有关,柔性链高分子聚合物脆性小,韧性好;刚性链高分子则相反。常用冲击强度或断裂伸长表征聚合物的脆性。
“物体受拉力或冲击时,容易破碎的性质”;
“材料在断裂前未觉察到的塑性变形的性质
延性破坏 ductile failure 结构或构件在破坏前有明显变形或其它预兆的破坏类型。
脆性破坏 brittle failure 结构或构件在破坏前无明显变形或其它预兆破坏类型。
延性是一种物理特性。其所指的是,材料在受力而产生破坏之前的塑性变形能力,与材料的延展性有关。举例来说,金、铜、铝等皆属于有较高延性的材料。
结构,构件或构件的某个截面从屈服开始到达最大承载能力或到达以后而承载能力还没有明显下降期间的变形能力。延性好的结构,构件或构件的某个截面的后期变形能力大,在达到屈服或最大承载能力状态后仍能吸收一定量的能量,能避免脆性破坏的发生。
当材料在外力作用下不能产生位移时,它的几何形状和尺寸将发生变化,这种形变就称为应变(Strain)。(Stress),(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