
【电】 isotropic body
apiece; different; each; various
【医】 AA; ana; sing.
always; at; be partial to; direction; face; out; to; toward
【医】 ad-; ak-; ob-
alike; be the same as; in common; same; together
【医】 con-; homo-
body; style; substance; system
【计】 body
【医】 body; corpora; corps; corpus; leukocytic crystals; scapus; shaft; soma
Somato-
各向同性体(Isotropic Body)是指物体在各个方向上物理性质完全相同的材料或介质。该概念在固体力学、材料科学和地球物理学中具有重要应用价值,其核心特征表现为方向无关性(Directional Independence)。以下是基于学术文献的详细解析:
基础定义与数学表征
各向同性体的弹性模量张量满足对称性约束,其应力-应变关系可简化为两个独立参数(如拉梅常数λ和μ)。弹性矩阵表达式为: $$ begin{bmatrix} lambda+2mu & lambda & lambda & 0 & 0 & 0 lambda & lambda+2mu & lambda & 0 & 0 & 0 lambda & lambda & lambda+2mu & 0 & 0 & 0 0 & 0 & 0 & mu & 0 & 0 0 & 0 & 0 & 0 & mu & 0 0 & 0 & 0 & 0 & 0 & mu end{bmatrix} $$ 这种对称性简化了工程计算(来源:《弹性力学基础》高等教育出版社)。
典型物质分类
工程检测标准
国际标准化组织(ISO 527-2)规定,材料各向同性需通过三点弯曲试验、超声波传播速度检测等方法验证。当纵向与横向弹性模量偏差≤5%时可判定为各向同性(来源:ASTM International技术规范)。
对比各向异性体
与木材、单晶硅等各向异性材料不同,各向同性体的断裂韧性、热膨胀系数等参数不随测试方向改变。这种特性在压力容器设计、地震波传播模型构建中具有特殊优势(来源:《工程材料学报》2023年第4期)。
各向同性体是指物体在任意方向上物理、化学或力学性质均相同的材料或介质。以下是其核心解释及特点:
各向同性体的性质(如导热性、导电性、弹性模量、折射率等)与测量方向无关。例如,理想气体、液体(液晶除外)及非晶态物质(如玻璃)均属于典型的各向同性体。
特性 | 各向同性体 | 各向异性体 |
---|---|---|
方向依赖性 | 无(如橡胶弹性均匀) | 显著(如木材顺纹与横纹强度差异) |
典型物质 | 液体、非晶体 | 单晶体、层状复合材料 |
应用领域 | 流体力学、光学均匀介质 | 半导体、定向纤维增强材料 |
如需进一步了解具体物质的各向同性表现,可参考(科普中国网)和(博客园)的详细分析。
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