動态模量英文解釋翻譯、動态模量的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 dynamic modulus

分詞翻譯：

動态的英語翻譯：

dynamic; dynamic state; trends
【經】 movement

模量的英語翻譯：

【化】 modulus

專業解析

動态模量（Dynamic Modulus）的漢英詞典釋義與工程解析

在材料科學與工程力學領域，動态模量（Dynamic Modulus）指材料在承受周期性交變應力（如振動、循環載荷）作用時，所表現出的複數模量（Complex Modulus）的絕對值。它表征了材料在動态（非靜态）載荷條件下抵抗彈性變形與粘性流動的綜合能力，是分析材料在振動、疲勞或高頻載荷下力學行為的關鍵參數。

核心概念解析：

物理意義：
- 動态模量并非單一值，而是由兩個分量構成：
  - 儲能模量（Storage Modulus, E'）：反映材料彈性變形、儲存可恢複能量的能力，代表其“剛性”或“彈性”部分。
  - 損耗模量（Loss Modulus, E''）：反映材料因内摩擦（粘性）耗散為熱能的能量，代表其“粘性”或“阻尼”部分。
- 動态模量 |E| 是這兩個分量的矢量和，計算公式為： $$ |E^| = sqrt{(E') + (E'')} $$
- 它綜合量化了材料在動态載荷下的整體剛度（Stiffness）。
與靜态模量的區别：
- 靜态模量（Static Modulus）（如楊氏模量）通常在準靜态或極低應變速率下測量，主要反映材料的純彈性響應。
- 動态模量則在振蕩載荷、特定頻率和應變幅值下測量，其結果依賴于測試頻率和溫度。它同時捕捉了材料的彈性和粘性行為（粘彈性），更能反映材料在實際動态工況（如輪胎滾動、路面受車輛載荷、結構受風振）下的性能。
測試方法：
- 動态模量通常通過動态力學分析（DMA, Dynamic Mechanical Analysis）或動态力學熱分析（DMTA）進行測量。測試時對試樣施加正弦波形的應力或應變，測量其響應的應力/應變幅值及相位角差，進而計算出 E', E'' 和 |E*|。
- 在道路工程（如瀝青混合料）中，常采用軸向壓縮或間接拉伸試驗，在特定溫度、頻率和加載條件下測定動态模量。
工程應用：
- 聚合物與複合材料：評估材料在振動環境下的剛度、阻尼特性、玻璃化轉變溫度（Tg）等，用于産品設計（如減震部件、運動器材）。
- 瀝青與路面工程：是評價瀝青混合料高溫抗車轍、低溫抗開裂及疲勞性能的核心指标，用于路面結構設計和材料選擇。高動态模量通常意味着更好的抗變形能力。
- 粘彈性材料表征：是描述材料粘彈性（Viscoelasticity）本構關系的基礎參數。
- 結構動力學：用于計算結構在動态載荷下的響應、固有頻率和阻尼比。

權威參考來源：

ASTM International (美國材料與試驗協會)：标準 ASTM D638, ASTM D4065, ASTM D3497 等涉及聚合物動态力學性能測試；ASTM D3497 标準提供了塑料動态機械性能的标準試驗方法，其中詳細定義了動态模量等參數的測量。對于瀝青混合料，ASTM D3497 标準提供了塑料動态機械性能的标準試驗方法，其中詳細定義了動态模量等參數的測量。來源：ASTM International Standards (如 ASTM D638, D4065, D3497 等)。
經典教材《材料力學》(Mechanics of Materials)：如 R.C. Hibbeler, James M. Gere 等著的教材，通常在讨論材料動态行為或粘彈性基礎時會引入複數模量和動态模量的概念。來源：Hibbeler, R.C. Mechanics of Materials. Pearson Education.
道路工程權威指南《AASHTO Mechanistic-Empirical Pavement Design Guide (MEPDG)》：将動态模量作為瀝青混合料的關鍵輸入參數用于路面響應計算和性能預測。來源：AASHTO. Mechanistic-Empirical Pavement Design Guide.
學術期刊《Polymer Engineering & Science》《Journal of Materials in Civil Engineering》：大量研究論文涉及各類材料動态模量的測試、建模與應用。來源：Peer-reviewed journals (e.g., Polymer Engineering & Science, Journal of Materials in Civil Engineering).

網絡擴展解釋

動态模量是描述材料在動态荷載（如周期性或非周期性變化荷載）作用下力學響應的參數，其定義為應力幅值與應變幅值的比值，同時受時間、頻率及材料粘彈性特性的影響。以下是詳細解釋：

1.基本定義

動态模量 ( E(t) ) 是材料在動荷載中産生的應力與應變的瞬時比值，數學表達式為： $$ E(t) = frac{sigma(t)}{varepsilon(t)} $$ 其中，( sigma(t) ) 和 ( varepsilon(t) ) 分别為隨時間變化的應力和應變函數，( sigma ) 和 ( varepsilon ) 為振幅。

2.複數形式與粘彈性特性

由于材料存在粘彈性（即同時表現彈性和粘性行為），動态模量通常以複數形式表示： $$ E^* = E' + iE'' $$

儲能模量（( E' )）：反映材料彈性響應，表征能量儲存能力；
損耗模量（( E'' )）：反映材料粘性響應，表征能量耗散能力。

3.與靜态模量的區别

靜态模量：在恒定荷載下測得，僅反映彈性變形；
動态模量：受荷載頻率、溫度、應變率等因素影響，更適用于實際動态環境（如車輛荷載對路面的作用）。

4.應用領域

道路工程：瀝青混合料的動态模量用于評估路面抗變形能力，其值隨溫度升高或加載頻率降低而減小；
建築材料：如幕牆材料需通過動态模量分析其在風荷載下的穩定性。

5.影響因素

荷載特性：頻率、幅值、作用時間；
材料特性：溫度、内部粘彈性結構、相位差（應力與應變不同步）。

通過動态模量，可以更全面地評估材料在實際複雜荷載下的性能，尤其在需要抗疲勞和抗變形的工程場景中具有重要意義。