shear stress是什麼意思，shear stress的意思翻譯、用法、同義詞、例句
常用詞典
[力] 剪應力；[力] 剪切應力
例句
Critical resolved shear stress (o 'crss).
臨界分剪切應力。
High shear stress inhibited Lip production.
高剪應力對酶活有抑制作用。
And osteoblast is most sensitive to shear stress.
其中成骨細胞對剪切應力最敏感。
Critical shear stress as related to bed slope was calculated.
計算出了與溝坡相關的臨界剪切應力。
The main shear stress and its hydraulic system, calculation and research.
主要對其剪切力和液壓系統進行計算和研究。
專業解析
剪切應力（Shear Stress） 是材料力學和流體力學中的核心概念，指作用于材料截面或流體層平行方向的應力分量。當物體受到一對大小相等、方向相反但不共線的平行力作用時，其内部産生的抵抗截面間相互滑移的内力，即為剪切應力。其本質是材料或流體抵抗層間滑移或錯動變形的能力。
核心要點解析：
-
定義與公式：
- 剪切應力通常用符號τ (tau) 表示。
- 在簡單剪切情況下（如兩塊平行闆間充滿流體，一闆固定，另一闆受平行力拖動），平均剪切應力計算公式為：
$$
tau = frac{F}{A}
$$
其中：
F 是施加的平行于截面的剪切力 (Shear Force)，單位為牛頓 (N)。A 是力所作用的橫截面積，單位為平方米 (m²)。
- 因此，剪切應力的國際單位是帕斯卡 (Pa)，即 N/m²。
-
方向特性：
- 與正應力（Normal Stress）（垂直于截面，引起拉伸或壓縮）不同，剪切應力的方向平行于它所作用的截面。
- 正是這種平行于截面的作用方式，導緻材料或流體層之間産生相對滑動或錯動的趨勢。
-
工程應用實例：
- 機械連接： 螺栓、鉚釘、銷釘等承受剪切力時，其橫截面上主要産生剪切應力。設計時需要确保其剪切強度足夠。例如，評估螺栓在連接兩塊鋼闆時抵抗被剪斷的能力。
- 梁的彎曲： 梁在橫向載荷作用下發生彎曲時，其橫截面上不僅存在彎曲正應力，還存在剪切應力，尤其在靠近支座處或截面高度突變處更為顯著。這會影響梁的強度和變形。
- 流體流動： 在流體（尤其是粘性流體）中，當相鄰流層以不同速度運動時，由于流體的粘性，會在流層之間産生剪切應力。牛頓流體遵循牛頓粘性定律：
$$
tau = mu frac{dv}{dy}
$$
其中：
μ 是流體的動力粘度。dv/dy 是垂直于流動方向的速度梯度（剪切率）。
- 金屬成形： 沖壓、軋制、擠壓等加工過程中，材料内部産生複雜的剪切應力場，是導緻塑性變形的主要因素之一。
- 地質學： 地殼闆塊運動、斷層活動等地質現象中，岩石承受巨大的剪切應力，可能導緻斷裂（地震）。
-
材料行為與失效：
- 材料抵抗剪切變形的能力稱為剪切強度（Shear Strength）。
- 當材料内部的剪切應力超過其剪切屈服強度時，材料會發生塑性變形（屈服）。
- 當剪切應力超過其極限剪切強度時，材料會發生剪切失效，表現為沿剪切面斷裂（剪斷）。例如，用剪刀剪紙時，紙就是在剪刀刃口處被剪應力切斷。
權威參考來源：
- MIT OpenCourseWare - Mechanics of Materials: 提供剪切應力的基礎定義、公式推導以及在梁彎曲等場景中的應用講解。(來源：MIT OCW)
- NASA - Structures and Materials Technical Discipline Team: 包含航空航天領域中結構部件（如緊固件、梁）承受剪切應力的分析與設計準則。(來源： NASA Technical Reports Server (NTRS))
- ASM International - Materials Information: 提供各類工程材料（金屬、陶瓷、聚合物、複合材料）的剪切性能數據（如剪切模量、剪切強度）及其測試标準。(來源： ASM Handbooks Online)
網絡擴展資料
剪切應力（shear stress）是材料力學和流體力學中的基礎概念，表示材料内部因平行于截面的力作用而産生的應力。以下是詳細解釋：
定義
剪切應力指當兩個相鄰材料層發生相對滑動時，在接觸面上産生的單位面積内抵抗滑動的力。其方向與力的作用面平行，與正應力（垂直于作用面）形成對比。
計算公式
剪切應力（τ）的基本計算公式為：
$$
τ = frac{F}{A}
$$
其中：
- $F$ 為施加的剪切力（單位：牛頓，N）
- $A$ 為受力面積（單位：平方米，m²）
單位是帕斯卡（Pa，即N/m²）。
典型場景
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固體材料
如金屬梁受橫向載荷時，橫截面上會産生剪切應力分布。例如工字梁腹闆承受的剪切應力最大。
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流體力學
粘性流體（如機油）在管道中流動時，流體層間的速度差異會導緻剪切應力，牛頓流體滿足 $τ = μ cdot frac{du}{dy}$（μ為粘度，du/dy為速度梯度）。
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地質運動
地殼闆塊間的剪切應力積累到臨界值時，可能引發斷層錯動或地震。
工程應用
- 機械設計：螺栓、鉚釘等連接件的抗剪強度計算
- 生物醫學：血管壁承受的血液流動剪切應力影響内皮細胞功能
- 材料測試：通過剪切試驗測定材料的剪切模量（剛度）
相關概念
- 剪切應變：材料因剪切應力産生的角度變形量（單位：弧度）
- 剪切強度：材料能承受的最大剪切應力，超過此值會導緻剪切失效
該概念在結構安全分析、流體設備優化等領域具有核心重要性。
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