
【機】 hysteresis loop
arrearage; delay; sluggish
【醫】 lag; lagging
annulus; hem in; link; loop; ring; surround
【計】 ring up; toroid
【化】 ring
【醫】 annuli; anulus; band; circle; circulus; cycle; cyclo-; gyro-; loop; orb
ring; verge
在工程學和材料科學領域,“遲滞環”(Hysteresis Loop)是一個描述材料在周期性載荷下應力-應變響應特征的核心概念。以下是其詳細解釋:
英文對應:Hysteresis Loop
指材料在循環加載(如拉伸-壓縮)過程中,加載曲線與卸載曲線不重合形成的閉合回線,反映能量耗散特性。
來源:《機械工程術語國家标準》(GB/T 10609-2008)
能量耗散原理
遲滞環面積表征材料在形變過程中因内摩擦、位錯運動等機制消耗的能量(單位體積耗散能)。其數學表達式為:
$$ Delta W = oint sigmadepsilon $$
其中 $sigma$ 為應力,$epsilon$ 為應變。
來源:材料力學經典教材《Mechanics of Materials》, R.C. Hibbeler
典型材料表現
來源:ASM Handbook Vol.19《疲勞與斷裂》
減震器件設計
汽車懸架系統中的橡膠襯套通過大遲滞環耗散振動能量(圖1示意)。
來源:SAE Technical Paper 2019-01-5002
結構健康監測
遲滞環形态變化可預警金屬疲勞損傷,如航空航天構件監測。
來源:期刊《Engineering Structures》Vol.215 (2020)
圖1:典型遲滞環示意圖
應力(σ)
↑ /↘ 卸載曲線
|/ ↘
| /↘
|↗ ↘
| /遲滞環↘
|/(耗散能) ↘
+------------------→ 應變(ε)
加載曲線
注:示意圖基于彈塑性材料響應特征
遲滞環(Hysteresis Loop)是描述系統或材料在動态過程中輸入與輸出關系呈現閉合回線現象的術語,常見于多個學科領域。以下是其核心解釋:
遲滞環指系統在周期性加載和卸載過程中,輸出量變化滞後于輸入量變化形成的閉合曲線。例如:
如需進一步了解具體領域的應用細節,可參考相關文獻或實驗數據來源。
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