
【化】 non-Hookean elasticity
blame; evildoing; have to; non-; not; wrong
【计】 negate; NOT; not that
【医】 non-
brave; tiger; vigorous
gram; gramme; overcome; restrain
【医】 G.; Gm.; gram; gramme
ball; bomb; flip; pellet; play; shoot; spring
【医】 bomb; bullet
中文术语:非虎克弹性
英文对应:Non-Hookean Elasticity
核心定义:
指材料在受力变形时,其应力(stress)与应变(strain)之间不满足线性比例关系的弹性行为。区别于经典的虎克弹性(Hookean Elasticity),非虎克弹性常见于大变形、非线性材料或复杂加载条件下,其本构关系需通过非线性方程描述。
非线性应力-应变响应
虎克弹性遵循 (sigma = E epsilon)((sigma)为应力,(E)为杨氏模量,(epsilon)为应变),而非虎克弹性的应力-应变曲线可能呈指数型、双曲线型等非线性形态,例如橡胶的超弹性行为。
大变形适用性
虎克定律仅适用于小变形(应变通常<5%),而非虎克弹性广泛存在于生物组织(如肌腱)、高分子材料(如弹性体)等需承受大应变的场景。
能量耗散与路径依赖性
部分非虎克弹性材料(如黏弹性体)在循环加载中表现出能量耗散(滞后回线),且力学响应受加载历史影响,区别于虎克弹性的完全可逆性。
Fung, Y. C. (1993). Biomechanics: Mechanical Properties of Living Tissues. Springer.
(讨论生物组织的非虎克弹性特性)
Treloar, L. R. G. (1975). The Physics of Rubber Elasticity. Oxford University Press.
(经典橡胶弹性理论著作)
非虎克弹性是描述非线性、大变形材料弹性响应的核心概念,其研究推动了对生物组织、智能材料等复杂系统的力学理解,在工程与医学领域具有重要应用价值。
“非虎克弹性”是一个物理学和材料科学领域的术语,其含义及背景可结合以下要点解释:
基本定义
非虎克弹性(英文:non-Hookean elasticity)指材料在受力变形时,不遵循胡克定律(Hooke's Law)的线性应力-应变关系。胡克定律的公式为:
$$sigma = E epsilon$$
其中,$sigma$为应力,$E$为弹性模量,$epsilon$为应变。而非虎克弹性材料的应力与应变可能呈现非线性、滞后性等复杂特性。
与胡克弹性的区别
典型应用领域
包括高分子材料(如弹性体)、软物质、生物力学(如血管、皮肤)等。例如,橡胶的拉伸过程初期可能符合胡克定律,但随变形增大逐渐表现出非线性特征。
这一术语强调材料弹性行为的复杂性,需通过非线性力学模型描述,与经典胡克定律的简化假设形成对比。
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