
[spring] 用弹性材料制成的零件在外力作用下发生形变,除去外力后又恢复原状
亦作“ 弹鐄 ”。利用材料的弹性作用制成的零件,在外力作用下能发生形变,除去外力后又恢复原状。《老残游记》第八回:“ 子平 一路滚着,那薄冰一路破着,好像从有弹鐄的褥子上滚下来似的。” 老舍 《骆驼祥子》七:“他的脚似乎是两个弹簧,几乎是微一着地便弹了起来。” 柳青 《狠透铁》九:“走步感到脚轻了,好像鞋底上安了弹簧。”
弹簧是一种利用弹性形变储存或释放机械能的器件,通常由金属、橡胶等弹性材料制成,其核心特性是受外力作用后能恢复原有形状。根据《现代汉语词典》第七版定义,弹簧指“用弹性材料制成的零件,在外力作用下发生形变,除去外力后又恢复原状”。
从机械结构分析,弹簧可分为螺旋弹簧、板簧、扭力弹簧等类型,广泛应用于汽车减震器、钟表发条、工业机械缓冲装置等领域。其物理原理遵循胡克定律,即$$F = -kx$$(F为弹簧力,k为弹性系数,x为形变量),该公式由英国物理学家罗伯特·胡克于1676年提出,奠定了弹性体力学的基础。
在工程学中,弹簧的选材需考虑载荷强度和环境适应性,例如不锈钢弹簧常用于耐腐蚀场景,而硅锰钢弹簧则适用于高应力环境。中国机械工程学会将弹簧列为“机械基础件十大类”之一,强调其在现代工业中的不可替代性。
“弹簧”是一种利用弹性形变来储存和释放能量的机械元件,广泛应用于工业、日常生活及科技领域。以下是详细解释:
弹簧由弹性材料(如弹簧钢、合金等)制成,当受到外力作用时会发生形变(压缩、拉伸或扭转),外力消失后能恢复原状。其核心功能是缓冲冲击、控制运动、储存能量或测量力的大小。
遵循胡克定律:在弹性限度内,弹簧的形变量($Delta x$)与施加的力($F$)成正比。公式为: $$ F = k Delta x $$ 其中,$k$为弹簧的劲度系数(单位:N/m),反映弹簧的软硬程度。
常用材料包括高碳钢、不锈钢、铜合金等,需具备高弹性极限和抗疲劳性。制造工艺涉及卷绕、热处理(如回火)和表面处理(如电镀)以增强耐用性。
若需更深入的物理特性(如弹簧的振动方程)或具体工程设计参数,可进一步说明需求方向。
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