static stiffness是什么意思，static stiffness的意思翻译、用法、同义词、例句
常用词典
静态刚度
例句
It's difficult to improve the precision of the spindle static stiffness test.
如何提高测试精度是主轴静刚度测试中的难点。
It includes reliability design of wear resistance, stability, static stiffness and strength.
它包括耐磨性、稳定性、刚度、强度的可靠性设计。
The first order critical speed and static stiffness of the spindle increases greatly after optimization.
经优选设计后，电主轴的一阶临界转速和主轴端静刚度均有较大幅度的提高。
The compliant micromanipulator requires very high positioning accuracy, which mainly depends on its static stiffness.
柔性微机器人要求具有很高的定位精度，而其静刚度在很大程度上决定着这一指标。
The results showed that the static stiffness from theoretical model is more suitable for small compression deformation.
研究表明，当压缩量较小时，理论模型对空气垫静态刚度的预测较为准确。
专业解析
"static stiffness"（静态刚度）是工程力学和材料科学中的一个核心概念，指材料或结构在静态载荷（恒定或缓慢变化的力）作用下抵抗弹性变形的能力。它量化了单位变形所需的力的大小，是衡量物体"刚性"的关键指标。
以下是详细解释：
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定义与核心含义
- Static (静态)： 指载荷是恒定不变或变化极其缓慢的，以至于可以忽略惯性力和阻尼力的影响。这与动态载荷（如冲击、振动）相对应。
- Stiffness (刚度)： 指物体抵抗由外力引起形状变化的特性。刚度越高，在相同外力作用下产生的变形越小。
- Static Stiffness (静态刚度)： 因此，静态刚度特指在静态或准静态条件下，物体抵抗弹性变形的能力。它通常用施加的力（或力矩）与产生的位移（或转角）之间的比例系数来表示。
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数学表达（关键公式）
对于最简单的线性弹簧或单向受力情况，静态刚度 k 定义为施加的力 F 与产生的位移 δ 的比值：
$$
k = frac{F}{delta}
$$
这个公式是胡克定律的核心体现，适用于材料在线弹性范围内工作的情况。刚度 k 的单位是牛顿每米 (N/m)。
-
物理意义与应用
- 材料层面： 材料的静态刚度主要取决于其弹性模量（如杨氏模量 E）和几何形状。例如，一根细长杆的轴向刚度与其横截面积 A 和长度 L 有关：
k = frac{EA}{L}。
- 结构层面： 对于复杂的结构（如梁、框架、机械臂），静态刚度描述了整个结构在特定方向或特定点抵抗变形的能力。它是结构设计的关键参数，直接影响：
- 精度： 机床、测量设备需要高刚度以抵抗工作载荷下的变形，保证加工或测量精度。
- 稳定性： 建筑物、桥梁需要足够的刚度来抵抗风载、自重等引起的过大变形，确保安全和正常使用。
- 载荷分配： 在装配体中，刚度影响载荷如何在部件间传递。
- 振动特性： 虽然静态刚度本身描述静态行为，但它与结构的固有频率密切相关（通常刚度越高，固有频率越高）。
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与相关概念的区别
- 强度： 强度指材料或结构抵抗破坏（断裂或屈服）的能力，关注的是失效时的极限应力。刚度关注的是变形，强度关注的是失效。一个物体可以刚度高但强度低（如脆性材料），或刚度低但强度高（如橡胶）。
- 动态刚度： 动态刚度指在交变载荷（如振动）下，系统抵抗变形的能力。它通常是一个复数，不仅包含刚度项，还包含阻尼和惯性效应的影响。静态刚度是动态刚度在频率为零时的特例。
- 柔度： 柔度是刚度的倒数 (
C = frac{1}{k} = frac{delta}{F)，表示单位力引起的变形大小。柔度越大，表示物体越"软"。
权威参考来源：
- 美国机械工程师学会： ASME 在其关于机械设计和结构力学的出版物中广泛使用和定义静态刚度概念。例如，在压力容器设计标准（如 BPVC）或机械部件设计指南中，刚度是确保结构完整性和功能性的关键考虑因素。
- 美国材料与试验协会： ASTM International 制定了众多测试材料力学性能的标准。虽然直接以"静态刚度"命名的标准可能较少，但相关标准（如 ASTM E111 杨氏模量、泊松比和切线模量的标准试验方法）是测量构成材料静态刚度的基本弹性模量的基础。
- 工程力学教科书： 经典教材如 R.C. Hibbeler 的《Engineering Mechanics: Statics & Dynamics》或 Ferdinand P. Beer 等的《Mechanics of Materials》都对静态刚度有清晰的定义和阐述，是理解该概念的权威基础。
- 国际标准化组织： ISO 标准中也涉及结构刚度的要求，特别是在精密机械、机床和建筑结构领域。例如，ISO 230-3 机床检验通则第 3 部分：热效应和静态刚度测定中包含了静态刚度的测试方法。
网络扩展资料
以下是关于“static stiffness”的详细解释：
一、词义分解
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static
- 基本含义：表示“静止的、不变的”，常用于描述不随时间变化的状态。在工程领域，特指静力作用下的属性（如静载荷）。
- 扩展应用：
- 电学中表示“静电”（static electricity）；
- 编程中表示“静态变量/方法”（与类关联而非实例）。
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stiffness
- 核心定义：指物体抵抗变形的能力，单位为N/mm。
- 分类：
- 静刚度（Static Stiffness）：静载荷下抵抗变形的能力；
- 动刚度（Dynamic Stiffness）：动载荷下的抗变形能力，与固有频率相关。
二、组合词义：Static Stiffness（静刚度）
- 工程定义：在静力（如恒定压力或拉力）作用下，材料或结构抵抗弹性变形的能力。
- 计算公式：
$$text{静刚度} = frac{text{施加的静载荷（力）}}{text{产生的变形量（位移）}}$$
- 应用场景：机械设计、建筑结构分析等，例如评估桥梁在恒定负载下的弯曲程度。
三、补充说明
- 与动刚度的区别：静刚度仅考虑静态力作用，而动刚度需考虑动态载荷（如振动）引发的共振风险。
- 提升方法：通过优化材料强度、结构几何形状或增加支撑部件来提高静刚度。
若需进一步了解动态特性或具体工程案例，中的完整分析。
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