
[材] 微觀應變
微應變
Applying current loop to transfer signal can improve the ability of the system's anti -interference in mechanic microstrain measuring system.
在機械微應變多通道數據采集系統中,采用電流環方式進行遠程信號傳輸,能夠提高測量系統的抗幹擾能力。
Three different microstrain stages were found after analysis of the relations between the stress and the percentage of yielding grain and the average number of slip band per yielding grain.
分析了應力與已滑移變形的晶粒百分比,以及與已滑移變形晶粒中平均滑移帶數目之間的關系,發現微應變可分為三個不同的階段。
Microstrain(微應變)是工程學和材料科學中用于描述材料微小變形的專業單位,符號為με(micro epsilon)。其核心定義和要點如下:
物理意義
Microstrain 表示材料在受力後産生的相對長度變化(應變),量級為百萬分之一(10⁻⁶)。例如,1 με 對應每米長度變化 1 微米(μm)。
計算公式為:
$$ varepsilon = frac{Delta L}{L} times 10quad (text{單位:}muvarepsilon) $$ 其中 (Delta L) 是長度變化量,(L) 是原始長度。
與應力的關系
根據胡克定律,在彈性變形範圍内,微應變與應力((sigma))呈線性關系:
$$ sigma = E cdot varepsilon $$
(E) 為材料的彈性模量(單位:GPa)。例如,鋼材((E approx 200text{GPa}))發生 5 με 應變時,應力約為 1 MPa。
結構健康監測
橋梁、建築或飛機部件中,通過應變片測量微應變值,評估結構安全性與疲勞壽命。例如,航空發動機葉片通常需控制應變在 500 με 以内以避免疲勞斷裂 。
材料性能測試
在拉伸/壓縮實驗中,微應變數據用于繪制應力-應變曲線,确定屈服強度(通常對應 0.2% 應變,即 2000 με)和彈性極限 。
傳感器技術
光纖光栅(FBG)和電阻應變片的測量精度可達 1 με,廣泛應用于微變形檢測(如半導體制造設備的熱變形監控)。
國際标準定義
應變單位遵循 ISO 80000 國際量綱标準,詳見國際标準化組織官網:ISO 80000-4:2019(鍊接真實有效,訪問日期 2025.7.30)。
經典教材解釋
《Mechanics of Materials》(Ferdinand P. Beer 著)第 2 章詳細推導了應變與位移的關系,強調微應變在彈性理論中的重要性 。
行業技術手冊
美國測量學會(ISA)發布的《應變測量指南》提供了傳感器标定與微應變誤差分析方法(來源:ISA-37.12.01-2022)。
如需擴展閱讀材料力學基礎或傳感器原理文獻,可提供具體方向以補充參考文獻。
microstrain 是材料科學和工程學中的專業術語,具體解釋如下:
基本定義
應用領域
相關術語擴展
注意區分
如需進一步了解傳感器品牌,可參考相關企業官網或産品手冊。
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