
剪切模量;剪切弹性模数
Shear modulus and damping ratio change very little.
动剪切模量与阻尼比的变化比较小。
This paper presents a method to identify transverse shear modulus for composite materials.
本文提出一种测试复合材料横向剪切弹性模量的参数识别方法。
The values of the dynamic shear modulus and the damping factor are close to those of sandy soil.
动剪切模量和阻尼特性接近于砂性土。影响阻尼特性最明显的因素是剪应变和周压力。
The spring element stiffness is related to pre yield shear modulus of MR fluid and accumulator stiffness.
该弹簧单元与磁流变液屈服前区的初始剪切模量和蓄能器的刚度等有关。
The straightforward procedures to achieve shear modulus of colloform and maximum shear stress are specified.
提出了求解胶体剪切模量和最大剪应力的简单方法。
剪切模量(Shear Modulus)是材料力学中的核心参数,用于量化材料抵抗剪切变形的能力,其定义为剪切应力与剪切应变的比值。该参数反映了材料在平行于作用力方向发生形变时,内部结构维持稳定的特性。剪切模量的数学表达式为:
$$ G = frac{tau}{gamma} $$
其中:
应用领域与典型值
在工程实践中,剪切模量是评估金属、橡胶、复合材料等物质弹性的关键指标。例如:
测量方法与行业标准
国际标准化组织(ISO 6721-2:2019)规定了通过动态力学分析(DMA)和扭转试验测定剪切模量的流程,确保数据可比性。美国国家标准与技术研究院(NIST)的公开报告显示,激光干涉法可将测量精度提升至±0.5%。
剪切模量(Shear Modulus),用符号 $G$ 表示,是材料力学中描述材料抵抗剪切变形能力的物理量。其定义为剪切应力($tau$)与剪切应变($gamma$)的比值,数学表达式为:
$$
G = frac{tau}{gamma}
$$
其中,$tau$ 是剪切应力(单位:帕斯卡,Pa),$gamma$ 是无量纲的剪切应变。
物理意义
剪切模量衡量材料在剪切力作用下的刚性。模量越大,材料越难发生剪切变形。例如,金属(如钢,$G approx 79 text{GPa}$)的剪切模量远高于橡胶($G approx 0.01 text{GPa}$),因此金属更不易被“扭曲”。
与其他弹性模量的关系
对于各向同性材料,剪切模量与杨氏模量($E$)和泊松比($
u$)满足:
$$
G = frac{E}{2(1 +
u)}
$$
这表明剪切模量随杨氏模量增大而增大,但随泊松比增大而减小。
应用领域
单位与测量
剪切模量的国际单位为帕斯卡(Pa),常用吉帕(GPa)。测量方法包括扭转实验,通过施加扭矩并测量扭转角计算 $G$ 值。
剪切模量是材料弹性的核心参数之一,直接影响工程结构的稳定性与安全性。理解其定义和关联公式有助于优化材料选择与设计。
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