徑向應力英文解釋翻譯、徑向應力的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 radial stress

分詞翻譯：

向的英語翻譯：

always; at; be partial to; direction; face; out; to; toward
【醫】 ad-; ak-; ob-

應力的英語翻譯：

stress
【化】 stress
【醫】 stress

專業解析

徑向應力 (Radial Stress) 的漢英詞典角度解釋

徑向應力是一個力學和工程學中的重要概念，特指在圓柱坐标系或球坐标系下，沿着半徑方向（即指向或背離原點/軸線的方向）作用在物體内部某一點或某個截面上的正應力（Normal Stress）。

核心定義與方向性 (Core Definition & Directionality):
- 徑向 (Radial): 指方向沿着半徑（Radius），即從圓心（或軸線）指向外（正向），或從外指向圓心（或軸線）（負向）。
- 應力 (Stress): 指物體内部單位面積上所承受的内力。它描述了内力在截面上的分布強度。
- 徑向應力 (Radial Stress - σᵣ): 因此，徑向應力就是作用在與半徑方向垂直的截面（徑向截面）上，且方向沿着該半徑方向的正應力分量。它反映了材料在徑向方向上抵抗拉伸或壓縮變形的能力。在厚壁圓筒、旋轉圓盤、承受内壓或外壓的球殼等具有軸對稱特性的結構中，徑向應力是分析其強度和變形狀态的關鍵參數之一。
物理意義與典型場景 (Physical Meaning & Typical Scenarios):
- 在承受内壓的厚壁圓筒中，内壁處的徑向應力通常為壓應力（負值），因為内壓使筒壁有向内收縮的趨勢；外壁處的徑向應力通常為零（自由表面）。
- 在承受外壓的厚壁圓筒中，外壁處的徑向應力通常為壓應力（負值），内壁處的徑向應力可能為零或為拉應力（正值），具體取決于邊界條件。
- 在旋轉圓盤（如渦輪盤）中，由于離心慣性力的作用，徑向應力分布從中心到邊緣會發生變化，中心處可能為零或較小，邊緣處可能達到較大值（拉應力或壓應力）。
- 在地應力研究中，垂直應力分量有時也被近似視為徑向應力（指向地心方向）。
實例說明 (Illustrative Example): 考慮一個承受均勻内壓 p_i 的厚壁圓筒（内半徑 r_i, 外半徑 r_o）。根據拉梅公式 (Lame's Equations)，其徑向應力 σᵣ 沿半徑 r 的分布為： $$ sigma_r = frac{p_i r_i}{r_o - r_i} left(1 - frac{r_o}{r}right) $$ 此公式清晰地表明徑向應力 σᵣ 是半徑 r 的函數，并且在 r = r_i（内壁）處，σᵣ = -p_i（壓應力），在 r = r_o（外壁）處，σᵣ = 0。

權威參考來源 (Authoritative References):

《材料力學》(Mechanics of Materials) - Stephen Timoshenko: 被譽為材料力學領域的經典著作，詳細闡述了應力的概念、坐标系下的應力分量（包括徑向應力）以及其在厚壁圓筒等問題中的應用。其理論推導嚴謹，是工程教育的基礎教材和工程師的重要參考書。
《彈性理論》(Theory of Elasticity) - Stephen Timoshenko & J. N. Goodier: 在更深的彈性力學層面，系統介紹了不同坐标系（包括柱坐标和球坐标）下的應力應變分析，為求解複雜幾何形狀（如軸對稱體）的應力分布（包括徑向應力）提供了理論基礎。
《壓力容器設計》(Pressure Vessel Design Manual) - Dennis Moss: 面向工程實踐的權威手冊，在壓力容器（如厚壁圓筒、球罐）的設計計算中，徑向應力是校核強度（如使用 Tresca 或 von Mises 準則）的關鍵輸入參數之一。此類手冊直接服務于工程規範（如 ASME Boiler and Pressure Vessel Code）。

網絡擴展解釋

徑向應力是材料力學中描述物體内部受力狀态的重要概念，具體解釋如下：

一、定義與方向

徑向應力指作用方向沿物體半徑或壁厚方向的應力分量。例如在圓柱形容器中，它垂直于筒體表面并指向圓心或背離圓心（取決于受力狀态）。其符號通常用σ表示，單位為帕斯卡（Pa）。

二、應用場景特點

薄壁容器：在薄壁容器（如管道、儲罐）計算中，徑向應力因數值較小常被忽略。
厚壁容器：在厚壁結構（如高壓反應釜）中，徑向應力不可忽略且沿壁厚呈非線性分布。
典型現象：薄壁容器受内壓破壞時，因環向應力是軸向應力的2倍，往往縱向開裂而非橫向斷裂。

三、與其他應力的關系

在圓柱坐标系中，應力可分解為三個正交分量：

環向應力（周向應力）：沿圓周切線方向
軸向應力：沿筒體軸線方向
徑向應力：沿半徑方向

四、公式示例

對于受内壓p的薄壁圓筒（壁厚t，直徑d）：

環向應力：$sigma_h = frac{pd}{2t}$
軸向應力：$sigma_a = frac{pd}{4t}$
徑向應力：$sigma_r approx -p$（薄壁容器中可忽略）

注：以上公式適用于薄壁假設（t/d ≤ 1/20），厚壁容器需采用拉梅公式計算。