
【化】 bending strain; buckling strain
彎曲應變(Bending Strain)是材料力學中描述物體在承受彎矩作用時産生的局部形變程度的物理量。根據《材料力學(第6版)》定義,當梁或杆件受到橫向載荷時,其橫截面上各點因彎曲變形産生的線應變稱為彎曲應變,數學表達式為: $$ varepsilon = frac{y}{rho} $$ 其中,$varepsilon$為彎曲應變,$y$為中性軸到某點的垂直距離,$rho$為曲率半徑。
在英文工程術語中,彎曲應變對應“Bending Strain”,其核心特征體現在兩點:一是與截面位置相關(距離中性軸越遠,應變越大);二是僅存在于彈性形變範圍内。ASM International的材料數據庫指出,該參數對橋梁、機械軸類零件的失效分析具有關鍵作用。
根據《工程力學手冊》分類,彎曲應變可分為:
彎曲應變是材料力學中描述物體在彎矩作用下發生彎曲變形時産生的相對形變量。以下是詳細解釋:
彎曲應變指構件承受彎矩時,橫截面上不同位置因彎曲産生的線應變差異。例如,梁受荷載彎曲時,下緣纖維受拉伸長,上緣纖維受壓縮短,形成沿截面高度線性分布的應變。
彎曲應變通常通過彎矩方程和幾何關系推導。根據梁的撓曲線微分方程: $$ frac{dy}{dx} = frac{M}{EI} $$ 其中,$M$為彎矩,$E$為彈性模量,$I$為截面慣性矩。結合幾何關系可進一步得到應變分布公式: $$ varepsilon = -frac{y cdot M}{EI} $$ ($y$為到中性軸的距離)
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