刚性模数英文解释翻译、刚性模数的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【机】 modulus of rigidity

分词翻译：

刚的英语翻译：

exactly; immediately; just; strong; firm

模数的英语翻译：

modulus
【机】 module

专业解析

刚性模数（Modulus of Rigidity）的汉英词典释义与工程学解析

定义与核心概念

刚性模数（Modulus of Rigidity），又称剪切模量（Shear Modulus），是材料力学中的基本物理量，用于量化材料抵抗剪切变形的能力。其定义为：在弹性变形范围内，材料所受剪应力（τ）与产生的剪应变（γ）的比值，数学表达式为：

G = frac{tau}{gamma}

其中：

( G ) 为刚性模量（单位：帕斯卡，Pa）；
( tau ) 为剪应力（单位：Pa）；
( gamma ) 为剪应变（无量纲）。

物理意义与工程价值

刚性模数反映材料在剪切力作用下的弹性刚度。数值越高，表明材料抵抗形状畸变的能力越强（例如：钻石的 ( G approx 478 text{GPa} )），反之则易发生剪切变形（如橡胶的 ( G approx 0.0003 text{GPa} )）。在机械设计、土木工程等领域，该参数是计算构件扭转刚度、振动特性及稳定性的核心依据。

与弹性模量的区别

需注意刚性模数（( G )）与弹性模量（Young's Modulus, ( E ) 的差异：

( E ) 描述材料抵抗拉伸/压缩变形的能力；
( G ) 专指抵抗剪切变形的能力。
两者通过泊松比（ν）关联：

$$

G = frac{E}{2(1+ u)}

$$

此关系表明各向同性材料的弹性常数具有内在统一性。

典型应用场景

机械传动设计：计算轴类零件的扭转变形与扭矩承载极限；
建筑抗震分析：评估结构在地震剪切波作用下的变形响应；
材料筛选：高刚性模数材料（如钛合金）适用于需抗扭曲的航空航天部件。

权威参考文献

美国材料与试验协会（ASTM）标准 E143《剪切模量测试方法》规范了测量流程（来源：ASTM International）；
《材料力学》（J.M. Gere, S.P. Timoshenko）经典教材系统阐释理论推导（来源：工程教育出版物）；
美国国家航空航天局（NASA）技术报告对高温合金剪切性能有详实数据（来源：NASA Technical Reports Server）。

网络扩展解释

刚性模数是材料力学中的重要概念，其英文为modulus of rigidity（），主要用于描述材料抵抗剪切变形的能力。以下从定义、计算和应用三方面详细解释：

1. 定义与物理意义

刚性模数（又称剪切模量）表示材料在受剪切应力作用时，剪切应力（τ）与剪切应变（γ）之间的线性比例关系。公式为： $$ G = frac{tau}{gamma} $$ 该参数反映材料的刚度，值越大表明材料抵抗剪切变形的能力越强。

2. 与其他弹性模量的关系

杨氏模量（E）：描述材料抗拉伸/压缩变形的能力。
体积模量（K）：描述材料抗体积变化的特性。
三者关系可通过泊松比（ν）关联： $$ G = frac{E}{2(1+ u)} $$

3. 应用领域

主要用于工程设计和材料科学中评估材料的抗剪切性能，例如：

金属材料：分析机械零件在扭转或剪切载荷下的稳定性；
橡胶等弹性体：研究其弹性恢复能力。

参考资料

更多术语细节可查看、3的词典来源。若需完整公式推导或工程案例，建议结合材料力学教材或专业文献。