屈服準則英文解釋翻譯、屈服準則的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 yield criteria
分詞翻譯:
屈服的英語翻譯:
give in; bend; bow; knuckle under; submit; succumb; yield
【化】 yield; yielding
準則的英語翻譯:
canon; criterion; norm; rule; standard
【計】 guide line
【經】 guideline; reference frame; standard
專業解析
屈服準則是材料力學和塑性力學中的核心概念,指材料從彈性變形過渡到塑性變形的臨界條件。其英文對應術語為"yield criterion",在工程領域特指決定材料何時開始發生不可逆塑性變形的判據标準。
一、理論基礎
金屬材料的屈服行為遵循能量守恒定律,當單位體積内儲存的形變能達到特定阈值時,晶體結構發生滑移。經典理論包含:
- Tresca準則(最大剪應力理論):認為最大剪應力達到材料剪切屈服強度時發生屈服,適用于延展性金屬
- Von Mises準則(畸變能理論):基于八面體剪應力的等效應力計算,更符合多數金屬實驗數據
數學表達式分别為:
Tresca準則:
$$
σ{max} - σ{min} = 2k
$$
Von Mises準則:
$$
frac{1}{2}[(σ_1-σ_2) + (σ_2-σ_3) + (σ_3-σ_1)] = k
$$
二、工程應用
在航空航天、汽車制造等領域,屈服準則用于:
- 薄闆沖壓工藝設計
- 結構件安全系數計算
- 有限元仿真參數設置
ASM International手冊指出,現代工程軟件普遍采用Von Mises準則進行彈塑性分析
三、材料特性影響
劍橋大學材料系研究顯示,多晶體材料的各向異性會顯著改變屈服曲面形狀,需采用Hill修正準則進行描述。高溫條件下還需考慮應變率效應,引入過應力模型修正傳統準則。
網絡擴展解釋
屈服準則是材料力學中的重要概念,用于判斷材料在複雜應力狀态下是否從彈性變形進入塑性變形階段。以下是詳細解釋:
一、基本定義
屈服準則(Yield Criterion)又稱塑性條件或屈服條件,描述了材料在何種應力狀态下開始發生不可逆的塑性變形。其核心是将多軸應力狀态下的應力分量與材料單軸拉伸試驗獲得的屈服強度相關聯,形成數學判據。
二、主要類型及原理
-
屈雷斯加準則(Tresca Criterion)
- 原理:當材料中的最大切應力達到某一臨界值時,材料開始屈服。該臨界值為材料單軸屈服強度的一半,即 $tau_{text{max}} = frac{sigma_s}{2}$。
- 數學表達式:
$$max(|sigma_1 - sigma_2|, |sigma_2 - sigma_3|, |sigma_3 - sigma_1|) = sigma_s$$
- 特點:忽略中間主應力的影響,適用于各向同性金屬材料的簡化分析。
-
馮·米塞斯準則(Von Mises Criterion)
- 原理:基于形狀改變比能理論,認為當偏應力張量的第二不變量達到臨界值時材料屈服。
- 數學表達式:
$$frac{1}{2}left[(sigma_1 - sigma_2) + (sigma_2 - sigma_3) + (sigma_3 - sigma_1)right] = sigma_s$$
- 特點:綜合考慮所有主應力,更符合金屬材料的實際屈服行為,廣泛用于工程領域。
三、適用範圍
- 金屬材料:Tresca和Von Mises準則均適用,但Von Mises更精确。
- 岩土/混凝土:需采用Drucker-Prager或Mohr-Coulomb準則,考慮靜水壓力影響。
- 動态加載:Johnson-Cook準則可描述應變率效應和溫度效應。
四、實驗驗證與意義
通過薄壁管扭轉試驗或雙軸拉伸試驗驗證,Von Mises準則與金屬材料實驗結果吻合度較高。屈服準則的建立為塑性力學分析提供了基礎,是材料強度設計、塑性加工工藝優化的關鍵依據。
五、補充說明
- 等效性:通過等效應力(如Von Mises應力)将多軸應力狀态轉換為等效單軸應力,便于與屈服強度直接比較。
- 局限性:部分準則未考慮材料硬化、各向異性等複雜因素,需結合具體模型修正。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
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