shear deformation是什么意思,shear deformation的意思翻译、用法、同义词、例句
常用词典
剪力变形;剪切形变
例句
ECAP is an effective method realizing pure shear deformation.
ECAP是实现材料纯剪切变形的有效方法。
The effect of shear deformation and rotary inertia are considered in the paper.
文中考虑了剪切变形和转动惯量的影响。
In this paper, initial parameters method for the bending problem of thick beam with shear deformation is presented.
提出了考虑剪切变形时深梁弯曲问题的初参数法。
This already became an important feature and universal laws of ore-control in the shear deformation zone in the area.
此已成为该区剪切变形带内控矿的重要特征和普遍规律。
Cracks form in the regions, where shear deformation is larger, after the plastic deformation accumulates to some degree.
裂纹于塑性变形积累到一定程度之后,在切变变形较大的区域表面形成。
专业解析
剪切变形(Shear Deformation) 是指材料或结构在受到一对大小相等、方向相反、作用线平行但不在同一直线上的力(即剪力)作用时,其内部发生的形状改变现象。这种变形主要表现为材料内部相互平行的截面之间发生相对滑移或错动,导致物体的形状发生扭曲,但体积通常保持不变。
其核心特征和要点包括:
- 受力特点与变形模式:剪切变形由剪力引起。想象一本书,当用手掌平行于书页方向推动封面和封底时,书页之间发生的相对滑动就是剪切变形的直观体现。在工程中,铆钉、螺栓、键等连接件在工作中主要承受剪切力,会发生剪切变形。
- 剪切角与应变:剪切变形的程度通常用剪切角(γ)或剪应变(γ)来衡量。剪切角是指变形前相互垂直的两条线段在变形后角度减小的量(单位为弧度)。剪应变定义为平行截面间的相对滑移距离(Δx)除以它们之间的垂直距离(h),即:
$$
gamma = frac{Delta x}{h}
$$
这个无量纲量描述了变形的剧烈程度。
- 无体积变化:与拉伸或压缩变形不同,纯剪切变形通常不伴随材料体积的明显变化。材料内部主要是晶格或分子结构沿剪切面发生滑移。
- 材料响应:剪切模量:材料抵抗剪切变形的能力用剪切模量(G)表示,也称为刚度模量。它定义为剪切应力(τ,单位面积上的剪力)与剪应变(γ)之比,遵循胡克定律(在弹性范围内):
$$
tau = G gamma
$$
剪切模量是材料的基本力学性能参数之一,与弹性模量(E)和泊松比(ν)相关:$G = frac{E}{2(1+
u)}$。
- 工程应用:剪切变形分析在土木工程(分析梁、板的抗剪能力)、机械工程(设计连接件、轴)、材料科学(研究材料塑性变形机制)和地质学(研究地壳断层活动)等领域至关重要。准确预测和控制剪切变形对于确保结构安全和性能优化不可或缺。
权威参考来源:
- MIT OpenCourseWare - Mechanics of Materials: 提供了材料力学基础概念讲解,包括应力应变分析及剪切变形原理。 https://ocw.mit.edu/courses/mechanical-engineering/ (需在课程资源中查找相关内容,如 "3.032 Mechanical Behavior of Materials" 或 "1.050 Solid Mechanics")
- ASM International - ASM Handbooks Online: 权威的材料科学与工程参考,包含材料力学性能定义及测试标准(如剪切模量)。 https://dl.asminternational.org/handbooks (需订阅访问具体卷册,如 Volume 8 - Mechanical Testing and Evaluation)
- Engineering Toolbox - Material Properties: 提供常用工程材料的力学性能数据表,包括剪切模量值及基本概念解释。 https://www.engineeringtoolbox.com (搜索 "Shear Modulus" 或 "Shear Stress")
网络扩展资料
剪切变形(shear deformation)是材料力学中的核心概念,指物体在剪切力作用下发生的形状变化,表现为内部相邻层面之间的相对滑移或错动。其特点如下:
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物理机制
当物体受到平行于截面方向的剪切力时,不同层之间产生相对位移,导致形状改变但体积不变。例如,用剪刀剪裁纸张时,纸张的纤维层间滑动即为剪切变形。
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相关参数
- 剪应变(shear strain):描述变形程度的无量纲量,计算公式为 $gamma = Delta x / h$,其中 $Delta x$ 为滑移量,$h$ 为层间距。
- 剪切模量(shear modulus):材料抵抗剪切变形的能力,公式为 $G = tau / gamma$,$tau$ 为剪应力。
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与其他变形的区别
剪切变形不同于拉伸或压缩变形,后者由垂直截面的力引起;也区别于体积变形(如热膨胀),后者涉及整体尺寸变化。
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应用领域
常见于工程结构(如剪力墙抗震设计)、地质学(岩层错动分析)及材料加工(金属冲压成型)等领域。
总结来看,剪切变形是材料科学和工程学中分析结构稳定性的重要指标,需结合剪应力、应变等参数综合评估。
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