径向应力英文解释翻译、径向应力的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 radial stress

分词翻译：

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

径向应力 (Radial Stress) 的汉英词典角度解释

径向应力是一个力学和工程学中的重要概念，特指在圆柱坐标系或球坐标系下，沿着半径方向（即指向或背离原点/轴线的方向）作用在物体内部某一点或某个截面上的正应力（Normal Stress）。

核心定义与方向性 (Core Definition & Directionality):
- 径向 (Radial): 指方向沿着半径（Radius），即从圆心（或轴线）指向外（正向），或从外指向圆心（或轴线）（负向）。
- 应力 (Stress): 指物体内部单位面积上所承受的内力。它描述了内力在截面上的分布强度。
- 径向应力 (Radial Stress - σᵣ): 因此，径向应力就是作用在与半径方向垂直的截面（径向截面）上，且方向沿着该半径方向的正应力分量。它反映了材料在径向方向上抵抗拉伸或压缩变形的能力。在厚壁圆筒、旋转圆盘、承受内压或外压的球壳等具有轴对称特性的结构中，径向应力是分析其强度和变形状态的关键参数之一。
物理意义与典型场景 (Physical Meaning & Typical Scenarios):
- 在承受内压的厚壁圆筒中，内壁处的径向应力通常为压应力（负值），因为内压使筒壁有向内收缩的趋势；外壁处的径向应力通常为零（自由表面）。
- 在承受外压的厚壁圆筒中，外壁处的径向应力通常为压应力（负值），内壁处的径向应力可能为零或为拉应力（正值），具体取决于边界条件。
- 在旋转圆盘（如涡轮盘）中，由于离心惯性力的作用，径向应力分布从中心到边缘会发生变化，中心处可能为零或较小，边缘处可能达到较大值（拉应力或压应力）。
- 在地应力研究中，垂直应力分量有时也被近似视为径向应力（指向地心方向）。
实例说明 (Illustrative Example): 考虑一个承受均匀内压 p_i 的厚壁圆筒（内半径 r_i, 外半径 r_o）。根据拉梅公式 (Lame's Equations)，其径向应力 σᵣ 沿半径 r 的分布为： $$ sigma_r = frac{p_i r_i}{r_o - r_i} left(1 - frac{r_o}{r}right) $$ 此公式清晰地表明径向应力 σᵣ 是半径 r 的函数，并且在 r = r_i（内壁）处，σᵣ = -p_i（压应力），在 r = r_o（外壁）处，σᵣ = 0。

权威参考来源 (Authoritative References):

《材料力学》(Mechanics of Materials) - Stephen Timoshenko: 被誉为材料力学领域的经典著作，详细阐述了应力的概念、坐标系下的应力分量（包括径向应力）以及其在厚壁圆筒等问题中的应用。其理论推导严谨，是工程教育的基础教材和工程师的重要参考书。
《弹性理论》(Theory of Elasticity) - Stephen Timoshenko & J. N. Goodier: 在更深的弹性力学层面，系统介绍了不同坐标系（包括柱坐标和球坐标）下的应力应变分析，为求解复杂几何形状（如轴对称体）的应力分布（包括径向应力）提供了理论基础。
《压力容器设计》(Pressure Vessel Design Manual) - Dennis Moss: 面向工程实践的权威手册，在压力容器（如厚壁圆筒、球罐）的设计计算中，径向应力是校核强度（如使用 Tresca 或 von Mises 准则）的关键输入参数之一。此类手册直接服务于工程规范（如 ASME Boiler and Pressure Vessel Code）。

网络扩展解释

径向应力是材料力学中描述物体内部受力状态的重要概念，具体解释如下：

一、定义与方向

径向应力指作用方向沿物体半径或壁厚方向的应力分量。例如在圆柱形容器中，它垂直于筒体表面并指向圆心或背离圆心（取决于受力状态）。其符号通常用σ表示，单位为帕斯卡（Pa）。

二、应用场景特点

薄壁容器：在薄壁容器（如管道、储罐）计算中，径向应力因数值较小常被忽略。
厚壁容器：在厚壁结构（如高压反应釜）中，径向应力不可忽略且沿壁厚呈非线性分布。
典型现象：薄壁容器受内压破坏时，因环向应力是轴向应力的2倍，往往纵向开裂而非横向断裂。

三、与其他应力的关系

在圆柱坐标系中，应力可分解为三个正交分量：

环向应力（周向应力）：沿圆周切线方向
轴向应力：沿筒体轴线方向
径向应力：沿半径方向

四、公式示例

对于受内压p的薄壁圆筒（壁厚t，直径d）：

环向应力：$sigma_h = frac{pd}{2t}$
轴向应力：$sigma_a = frac{pd}{4t}$
径向应力：$sigma_r approx -p$（薄壁容器中可忽略）

注：以上公式适用于薄壁假设（t/d ≤ 1/20），厚壁容器需采用拉梅公式计算。