膜應力英文解釋翻譯、膜應力的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 membrane stress

分詞翻譯：

膜的英語翻譯：

film; membrane; theca; velamen; velum
【化】 membrane
【醫】 coat; envelope; film; lemma; membranae membranae; membranae membrane
panniculus; theca; thecae; tunic; tunica; velamen; velamenta
velamentum

應力的英語翻譯：

stress
【化】 stress
【醫】 stress

專業解析

膜應力（Membrane Stress）的漢英詞典釋義與工程解析

一、術語定義與核心概念

膜應力（Membrane Stress）指在薄壁結構（如壓力容器、殼體）中，由面内載荷（如内壓、軸向拉力）引起的、沿壁厚方向均勻分布的應力分量。其英文術語為 "Membrane Stress"，源于結構力學中的 "膜理論"（Membrane Theory），該理論假設薄壁結構僅承受拉壓應力，忽略彎曲效應。

二、力學特性與分類

均勻性：膜應力在壁厚截面上呈恒定分布，區别于沿厚度線性變化的彎曲應力。
主應力屬性：分為經向應力（Meridional Stress）與環向應力（Hoop Stress）。例如，圓柱形壓力容器的環向應力是經向應力的兩倍（公式：$sigma_h = frac{pr}{t}$，$sigma_m = frac{pr}{2t}$），其中 (p) 為内壓，(r) 為半徑，(t) 為壁厚。
設計準則：在ASME鍋爐與壓力容器規範中，膜應力強度需低于材料許用應力，是保障結構安全的核心指标。

三、應用場景與工程意義

膜應力分析廣泛應用于：

壓力容器設計：确保儲罐、反應釜在内部壓力下不發生塑性變形（參考：ASME BPVC Section VIII）。
航空航天殼體：火箭燃料艙、飛機艙體的輕量化設計需精确計算膜應力分布。
生物力學：血管、細胞膜在流體載荷下的應力響應研究亦基于膜理論。

四、權威定義參考來源

《英漢機械工程詞彙》（科學出版社）：明确定義膜應力為 "薄殼中與中面平行的應力分量"。
ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section VIII：規範壓力容器設計中膜應力的計算與校核标準（鍊接：www.asme.org/codes-standards）。
《彈性力學》（徐芝綸著）：系統闡述薄殼膜理論及應力推導方法（高等教育出版社）。

注：本文整合機械工程術語标準、壓力容器設計規範及經典力學教材，确保定義準确性與工程適用性。

網絡擴展解釋

膜應力（又稱薄膜應力）是材料科學和工程力學中的重要概念，指沿材料截面厚度均勻分布的應力，通常由材料内部或外部因素引起的形變約束産生。以下是詳細解釋：

1. 定義與特性

膜應力是沿材料厚度方向均勻分布的應力，其數值等于截面厚度的應力平均值。例如在壓力容器中，殼體結構的無力矩理論分析所得應力即為典型的膜應力。

2. 分類

根據作用方向與形成機理，膜應力可分為以下類型：

按應力方向：
- 張應力：薄膜有收縮趨勢時産生（如冷卻過程中薄膜收縮）。
- 壓應力：薄膜有膨脹趨勢時産生（如基底受熱膨脹拉伸薄膜）。
按形成機理：
- 熱應力：因薄膜與基底熱膨脹系數差異導緻（占薄膜應力的80%以上）。
- 本征應力：由薄膜内部晶格畸變、缺陷或沉積條件引起。
工程分類：
- 一次薄膜應力：由外力直接引起，分布範圍廣（如壓力容器的環向應力）。
- 二次薄膜應力：由局部約束或不連續結構引起（如殼體連接處的應力）。

3. 産生原因

熱膨脹差異：薄膜與基底材料的熱膨脹系數不同，溫度變化時産生熱應力。
沉積工藝：高溫沉積後冷卻過程中的收縮差異（如濺射工藝中的離子轟擊）。
結構約束：薄膜與基底間的界面結合力限制了材料的自由形變。

4. 影響與危害

穩定性：過大的膜應力會導緻薄膜開裂（張應力）或鼓包（壓應力）。
壽命衰減：應力越高，薄膜疲勞失效風險越大。
結構破壞：一次薄膜應力可能直接引發塑性變形，比彎曲應力更危險。

5. 實際應用中的考量

在光學鍍膜、半導體器件等領域，需通過以下手段控制膜應力：

選擇熱膨脹系數匹配的基底材料
優化沉積工藝參數（如溫度、速率）
設計應力緩沖層結構

提示：如需了解具體行業（如微電子、光學）的膜應力控制案例，中的技術應用說明。