应力与应变怎么求
发布网友
发布时间:2022-04-24 00:08
我来回答
共5个回答
热心网友
时间:2022-07-15 08:18
应变=应力/弹性模。
根据轴力图,得到响应轴处受力大小。这个轴力除以该处轴截面积,即是应力大小。应力大小是判断材料是否塑形变形的依据。目前多数都会依赖软件进行计算机分析。
①应力是单位面积上的作用力;
②应力不仅与岩石内部的受力情况有关,还与切面方向n的选择有关。设O点在给定的直角坐标系中坐标为(x1,x2,x3),用σij(i=1,2,3)表示法线为i方向切面上j方向的应力,我们将得到九个量。
应力状态
和应变状态应变圆,也称应变莫尔圆,是分析应变状态的图解法,其原理与应力圆类似,但应变圆的纵坐标为负剪应变的一半,横坐标为线应变。在已知一点处的线应变、与剪应变时,即可作出应变圆,从而求得该点处主应变与的大小及其方向。在实验分析的测试中常用各种形状的应变花测量(见材料力学实验)一点处三个方向的应变。
以上内容参考:百度百科-应力状态和应变状态
热心网友
时间:2022-07-15 09:36
应变=应力/弹性模。
根据轴力图,得到响应轴处受力大小。这个轴力除以该处轴截面积,即是应力大小。应力大小是判断材料是否塑形变形的依据。目前多数都会依赖软件进行计算机分析。
材料均匀伸长或缩短时,变化量与原长度的比值,即是应变。有时应变会用来判断破坏。材料均匀伸长或缩短时,变化量与原长度的比值,即是应变。有时应变会用来判断破坏。
扩展资料:
应力与应变注意事项:
使用时不宜过分用拉力或压以给冲击力,以免位移计或连接弹huangpian受损。
为减少误差在测试过程中不宜更换实验员或调转测试方向。
试验中切忌用手接触仪器金属支架,应握持手柄,减少人体温度影响成的误差。
测读时重复N次避免误差的产生。
参考资料来源:百度百科-应力应变
热心网友
时间:2022-07-15 11:11
1.应力-应变关系
在有限元计算的过程中,通过定义应力应变的相关关系来表达所采用的材料种类,比如铝和钢材料的应力应变关系就不相同,对于软件而言其本身并没有材料的概念,但是通过实验我们可以把不同材料都量化为应力-应变的表达式,将这个表达式的关系告诉计算机,从而达到采用该材料计算的目的。
2.名义应力-应变
顾名思义,名义指的是常规我们所计算的应力与应变值,部分书籍上也将其称为工程应力应变,可以这样讲,基础的力学教科书与算例所得的应力与应变值都是名义值。
应力计算公式为: [公式] ,F代表作用力的大小,A代表截面面积值,这样两个量相除就得到了单位面积上的力的大小,我们把它定义为应力。
应变计算公式为: [公式] ,△代表拉伸或压缩的长度值,L代表原长度值,这样两个量相除就得到了单位长度被拉伸或压缩的量,我们把它定义为应变。
这样乍一看好像没有什么问题,但是但是但是,你有没有想过,在变形过程中A是不变的吗?
当然是变的,在压缩时,物体的截面面积会慢慢增大直到被压成一滩或直接压爆;而在拉伸时,物体的截面面积则会慢慢减小直到特别细的部分最终断裂。上述公式计算时候永远取的是还没加载时候测得的几何属性,这势必与加载过程产生一定的数据偏差。在有限元中,非线性分析牵扯到大变形问题,采用上述的定义方法不能满足计算的需求,我们迫切需要另一种较为合理的定义方法。
3.真实应力-应变
有了前述的基础,我们就不难理解真实应力-应变的存在原因与使用方法。在讲解真实应力-应变之前,我们先假定材料体积守恒,即不论是压缩还是拉伸,材料体积既不发生减小也不发生增加,这点假定对我们的后续推导有很重要的作用。
对于下图从L0拉伸至L的杆件而言,他是先被拉伸至L1长度,此时应变值的增量值等于(L1-L0)/L0,接着从L1拉伸至L2,此时应变增量值等于(L2-L1)/L1,以此类推直至到达L处
热心网友
时间:2022-07-15 13:02
应力应变的测量方式有两种,分为接触式测量和非接触式测量方式。
应变片就是典型的接触式测量方式;DIC全场应变测量系统属于光学非接触式测量方式,基于DIC数字图像相关法。数字图像相关法(Digital Image Correlation,DIC)是一种测量物体表面应变和变形的方法。该方法跟踪物体表面散斑图案的变形过程,计算散斑域的灰度值的变化,从而得到被测物表面的变形和应变数据。根据获取散斑图像的方式和计算结果的不同,数字图像相关法也分为二DIC和三维DIC。
国内西安交通大学模具所研究做的比较好,有比较成熟的产品,XTDIC三维全场应变测量系统。应变测量范围从0.005%-2000%以上,配合不同的图像采集硬件,测量对象尺寸可以从几mm2 - 几十m2 ,更大测量幅面也可定制,理论上在此测量范围内只要能获取高质量的图像,即可进行精确的应变与变形测量。XTDIC三维全场应变测量分析系统可与双目体视显微镜技术结合,实现微小物体变形过程中表面的三维坐标、位移场及应变场的测量。
材料在外力作用下所表现出的变形和破坏方面的特性, 称为材料的力学性能。材料的力学性能通常都是通过试验来认识的, 最基本的试验是材料的轴向拉伸和压缩试验。
低碳钢拉伸试验
低碳钢是指含碳量在0. 3%以下的碳素钢。
拉伸试验
低碳钢的拉伸实验主要是使用拉力机或万能材料试验机对标准试件(圆截面试件,长标距试件(标距为10倍直径)、短标距试件(标距为5倍直径)或者板试件(矩形截面))进行常温、静载下的轴向拉伸试验,标准试件如图1所示。试验规范参考国家标准《金属拉伸试验方法》(如GB / T 228—2002)。
图1 拉伸试验标准试件
2.拉伸图
拉伸图:如图2,以伸长量Δl 为横轴, 以轴向载荷F 为纵轴, 可以绘制材料拉伸变形各阶段的轮廓特征: 弹性阶段(oa)、屈服(流动) 阶段(bc)、强化阶段(ce) 和变形局部化阶段(ef)。
图2 拉伸图
3. 应力应变图
应力-应变(σ- ε) 曲线图 : 见图3。以名义应力σ = F / A0 取代轴向载荷F, 以工程应变ε =Δl / l0 取代伸长量Δl。应力-应变曲线仍然具有四个阶段。其各特征点的含义为:
o ~ a 段:
在拉伸(或压缩) 的初始阶段应力σ 与应变ε 为直线关系直至a 点, 此时a点所对应的应力值称为比例极限, 用σp 表示。它是应力与应变成正比例的最大极限。当σ≤σp 时则有σ =Eε 即胡克定律, 它表示应力与应变成正比。因此有: E =σ / ε =tanα, 其中E 称为弹性模量或者杨氏模量, 单位与σ 相同。当应力超过比例极限增加到b 点时, σ- ε 关系偏离直线, 此时若将应力卸至零, 则应变随之消失(一旦应力超过b 点, 卸载后, 有一部分应变不能消除),此b 点的应力定义为弹性极限σe 。σe 是材料只出现弹性变形的极限值。
热心网友
时间:2022-07-15 15:10
应力=力/面积=F/(3.14×r^2)=2×9.8/(3.14×0.01^2)=62420.4Pa
应变=应力/弹性模量=62420.4Pa/(1.08×10^5MPa/m)=0.578μm