
【机】 initial strain
at the beginning of; early; elementary; first; original
【医】 arch-; arche-; prot-; proto-
meet an emergency
【化】 strain
【医】 strain; straining
在工程力学与材料科学领域,"初应变"(initial strain)指材料或结构在外部载荷施加前已存在的固有形变状态。这种应变通常由制造工艺、热膨胀收缩、预应力施加或残余应力释放等因素导致。
其核心特征包括:
权威文献验证:
该参数在航天器热防护系统设计(NASA Technical Report Server)、生物医学支架仿真(Springer材料学期刊)等领域具有关键作用,实际工程应用中需通过数字图像相关法或应变片进行精确测定。
“初应变”是力学和材料科学中的专业术语,指物体在未受外部应力作用时,由非机械因素引起的固有应变。以下是详细解释:
定义与特征
初应变(Initial Strain)指与外部应力无关的应变,主要由温度变化、材料收缩、晶体生长或制造工艺(如预压、热处理)等因素引起。例如,混凝土因温度收缩产生的变形就属于初应变。
与普通应变的区别
实际应用与影响
初应变在工程中可能导致结构变形或开裂。例如,混凝土屋面板因温度变化产生的初应变会引发屋面板与墙体连接处的裂缝。在复合材料分析中,不同材料的初应变差异也需通过特定算法计算。
数学表达
在有限元模型中,初应变会影响单元的应力计算,公式为:
$$
{sigma} = [D]({varepsilon} - {varepsilon_0})
$$
其中$[D]$为材料弹性矩阵,${varepsilon}$为总应变,${varepsilon_0}$为初应变。
初应变是材料内部固有的非应力相关变形,需在结构设计和仿真中特别考虑。如需扩展阅读,可参考知网文献和有限元教材。
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