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塑性理論英文解釋翻譯、塑性理論的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯:

【機】 theory of plasticity

相關詞條:

1.theoryofplasticbehavior  2.theoryofplasticity  

分詞翻譯:

塑的英語翻譯:

model; mold

理論的英語翻譯:

frame of reference; theoretics; theorization; theory
【化】 Rice-Ramsperger-Kassel theoryRRK; theory
【醫】 rationale; theory

專業解析

塑性理論(Theory of Plasticity)是固體力學的重要分支,研究材料在超過彈性極限後發生不可逆永久變形的力學行為與規律。其核心關注材料在外力作用下屈服、流動及硬化的本構關系,為工程結構強度設計、金屬成型工藝提供理論基礎。


一、術語定義與核心概念

  1. 塑性變形本質

    當材料所受應力超過屈服強度(Yield Strength)後,即使卸載也無法恢複原始形狀,原子晶格發生滑移或孿生,形成永久變形。區别于彈性變形的可逆性,塑性變形具有不可逆性與路徑依賴性(參考:R. Hill, The Mathematical Theory of Plasticity, 1950)。

  2. 理論框架要素

    • 屈服準則:判定材料何時進入塑性狀态,如Tresca準則(最大剪應力理論)與von Mises準則(畸變能理論):

      $$ begin{aligned} text{von Mises準則:} quad & sigma_e = sqrt{frac{1}{2}left[ (sigma_1-sigma_2) + (sigma_2-sigma_3) + (sigma_3-sigma_1) right]} geq sigma_Y end{aligned} $$

    • 流動法則:描述塑性應變增量方向,常用關聯流動法則(與屈服函數梯度相關)。
    • 硬化規律:刻畫屈服面隨塑性變形演化的模型(各向同性硬化、隨動硬化)。

二、工程應用領域

  1. 金屬成型工藝

    塑性理論指導沖壓、鍛造、軋制等工藝的模具設計與載荷預測,優化材料利用率(參考:ASM International, Metal Forming Handbook, 1998)。

  2. 結構極限分析

    預測建築、橋梁在極端載荷下的破壞模式,如塑性鉸機制與倒塌荷載計算(參考:J. Chakrabarty, Theory of Plasticity, 2012)。

  3. 岩土與地質力學

    分析土體剪切破壞、地基承載力及岩石蠕變行為(如Drucker-Prager準則)。


三、權威定義參考


注:本文定義綜合經典力學教材、國家标準及工程手冊,核心公式與概念經行業公認。

網絡擴展解釋

塑性理論是固體力學的重要分支,主要研究材料在超過彈性極限後發生永久變形(即塑性變形)的力學行為及其數學描述。以下是詳細解釋:

一、定義與核心概念

  1. 塑性:指材料在外力超過彈性極限後,産生不可逆永久變形的性質。此時應力-應變關系呈現非線性特征。
  2. 與彈性的區别:彈性變形可逆且遵循胡克定律,而塑性變形不可逆,且涉及材料内部結構重組(如晶格滑移)。

二、塑性理論的三大支柱

  1. 屈服準則
    定義材料進入塑性狀态的臨界條件,數學上表示為屈服面方程:
    $$f(sigma{ij}, k) = 0$$
    其中$sigma
    {ij}$為應力張量,$k$為硬化參數。常見準則包括Tresca準則(最大剪應力)和von Mises準則(畸變能)。

  2. 流動法則
    描述塑性應變增量的方向,通常與屈服面相關聯,表達式為:
    $$dvarepsilon^p = dlambda frac{partial f}{partial sigma}$$
    其中$dlambda$為塑性乘子。

  3. 硬化規律
    定義屈服面在塑性變形過程中的演化規律,包括等向硬化(屈服面均勻擴張)和隨動硬化(屈服面平移)等模式。

三、數學與工程應用

  1. 數學框架:結合本構方程(如增量理論、全量理論)和邊界條件,通過有限元等方法求解應力場、應變場。
  2. 工程領域:廣泛應用于金屬成形(如鍛造、沖壓)、岩土工程(如地基抗隆起分析)及結構塑性極限分析。

四、典型塑性指标

  1. 延伸率:反映材料斷裂前的塑性變形能力。
  2. 斷面收縮率:表征材料在斷裂時的塑性壓縮能力。

塑性理論通過屈服準則、流動法則和硬化規律三大核心,系統描述材料的非線性力學行為,為工程設計與材料加工提供關鍵理論支持。更多細節可參考、4、5中的原始文獻。

分類

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