三向应力英文解释翻译、三向应力的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 triaxial stress

分词翻译：

三的英语翻译：

three; several; many
【计】 tri
【化】 trimethano-; trimethoxy
【医】 tri-

向的英语翻译：

always; at; be partial to; direction; face; out; to; toward
【医】 ad-; ak-; ob-

应力的英语翻译：

stress
【化】 stress
【医】 stress

专业解析

三向应力 (Triaxial Stress) 是固体力学中描述物体内部某一点应力状态的核心概念。它指在该点处，存在三个互相垂直的主应力分量（通常记为 σ₁, σ₂, σ₃）同时作用的状态。这种应力状态是三维的、最一般的应力形式，涵盖了单向应力（一个主应力非零）和双向应力（两个主应力非零）作为其特例。

核心含义与物理意义：

空间应力状态：它强调应力分析必须考虑所有三个空间方向（如x, y, z轴）。物体内部任意一点的完整应力状态，都需要用包含六个独立分量（三个正应力 σₓₓ, σᵧᵧ, σ 和三个剪应力 τₓᵧ, τᵧ, τₓ）的应力张量来描述，或等价地用三个主应力及其方向来描述。 $$ sigma = begin{bmatrix} sigma{xx} & tau{xy} & tau{xz}tau{yx} & sigma{yy} & tau{yz}tau{zx} & tau{zy} & sigma_{zz} end{bmatrix} $$
主应力：通过坐标变换，可以找到三个相互垂直的平面，其上剪应力为零，只存在正应力。这三个正应力就是主应力 σ₁, σ₂, σ₃（通常按代数大小排序：σ₁ ≥ σ₂ ≥ σ₃）。三向应力状态即指这三个主应力均不为零的情况。
复杂载荷的体现：三向应力状态通常出现在承受复杂载荷的构件中，例如：
- 受压容器内部点：承受内压的球形容器或圆柱形容器壁内的点，同时承受环向应力、轴向应力和径向应力。
- 岩石或土壤深处：受上覆岩层压力和侧向约束。
- 接触应力区域：如齿轮齿面接触点或滚珠轴承接触点。
- 带缺口或孔洞的构件根部：应力集中区域往往呈现复杂的三向应力状态。

重要性：

强度理论的基础：材料的失效（屈服或断裂）不仅取决于单一方向的应力，而是受到三个主应力共同作用的影响。各种强度理论（如最大剪应力理论、畸变能理论）正是为了预测复杂三向应力状态下材料的失效。
塑性变形分析：研究金属成形（如锻造、挤压）时，理解三向应力状态对材料的塑性流动和变形抗力至关重要。
断裂力学：裂纹尖端附近的应力场是高度三向的，对裂纹扩展行为有决定性影响。

网络扩展解释

三向应力是材料力学中的重要概念，指物体中某一点的三个主应力均不为零的应力状态，属于复杂的空间应力状态。以下是详细解释：

1.基本定义

三向应力状态（或称三轴应力状态）是指物体某一点的三个主应力（$sigma_1$、$sigma_2$、$sigma_3$）均不为零的情况。主应力是物体在无切应力方向上的正应力，代表该点的最大、中间和最小应力值。

2.与其他应力状态的区别

单向应力：仅一个主应力不为零（如杆件简单拉伸）。
平面应力（二向应力）：两个主应力不为零，第三个主应力为零（如薄板受力）。
三向应力：三个主应力均不为零（如齿轮接触点、深埋岩体）。

3.实际应用场景

接触问题：两物体接触传递压力时，接触点附近常处于三向压应力状态。
应力集中区域：如孔洞、缺口周围材料易形成三向应力。
地质与工程结构：深埋管道、大坝基础等复杂荷载作用下的应力分析。

4.分析方法

莫尔圆法：通过三个主应力绘制莫尔圆，阴影区域表示所有可能截面上的正应力和切应力范围。
主应力计算：需通过应力张量求解特征值，确定三个主应力方向及大小。

5.关键公式

对于三向应力状态，最大切应力公式为： $$ tau_{text{max}} = frac{sigma_1 - sigma_3}{2} $$ 其中$sigma_1 geq sigma_2 geq sigma_3$为三个主应力。

三向应力状态反映了材料在复杂受力下的响应，是强度理论和塑性分析的基础。实际工程中需结合有限元等工具进行精确计算。