
【化】 elastic fatigue
ball; bomb; flip; pellet; play; shoot; spring
【醫】 bomb; bullet
fatigue; prostration; tire; tiredness; wear out; weariness
【化】 fatigue
【醫】 defatigation; fatigue
彈性疲勞(Elastic Fatigue)是材料科學和工程力學領域的重要概念,指彈性材料在重複應力或交變載荷作用下,其彈性性能逐漸衰退的現象。當材料經曆多次形變恢複循環後,即使未超過屈服強度,也會因微觀結構損傷累積導緻彈性失效。
物理機制與表現形式
材料内部晶格結構在循環應力作用下産生位錯滑移和微裂紋擴展,導緻能量耗散系數升高。典型表現為應力-應變曲線滞後環面積增大,彈性模量下降,最終出現永久性形變。例如,橡膠密封圈長期受壓後失去回彈能力即屬于彈性疲勞失效。
關鍵影響因素
檢測與标準
國家标準GB/T 3075-2020規定,彈性疲勞測試需在恒溫恒濕條件下,使用電磁共振式疲勞試驗機進行10次循環加載,記錄彈性模量衰減曲線。國際标準化組織ISO 12107:2023建議采用X射線衍射法監測微觀應變分布。
工業防護措施
航天領域通過表面噴丸處理可使钛合金彈性疲勞壽命延長40%(《航空材料學報》2024)。汽車懸架系統采用多級應力釋放結構設計,有效分散交變載荷峰值(SAE Technical Paper 2024-01-2345)。
彈性疲勞(又稱彈性疲乏)是材料科學中的常見現象,指物體在長時間或反複承受外力作用後,即使撤去外力也無法完全恢複原有形狀和彈性的特性。以下是詳細解釋:
基本定義
物體(如彈簧、橡膠等)受外力作用時會産生形變,當外力在彈性限度内且作用時間適中時,物體能恢複原狀。但若外力過大或作用時間過長,材料内部結構發生不可逆變化,導緻彈性減弱甚至消失,這種現象稱為彈性疲勞。
形成原因
•微觀結構變化:材料内部原子或分子排列因持續受力發生位移,導緻應力松弛(如金屬彈簧的晶格畸變)。
•能量耗散:外力做功轉化為熱能或其他形式能量,削弱材料的彈性儲能能力。
應用領域
常見于工程材料測試,例如彈簧設計需考慮彈性疲勞極限,避免長期使用後失效;橡膠制品老化後彈性下降也屬于此類現象。
與人體疲勞的比喻
該詞有時被引申為比喻,描述人體或系統因長期高強度運作而效率降低的狀态(如“工作彈性疲勞”),但此為語言學延伸,非物理學定義。
示例:一根反複拉伸的橡皮筋逐漸變松,即使不再用力也無法縮回原長度,即為彈性疲勞的典型表現。
奧硝唑苯丁胺乙酯铋懸液不排放廢物的工廠儲存器的可抹除性掉期成本短角蠅類短暫電碼負半波遏抑器附屬商品革夾光刨國際鑄造工程學會故障空間信息盒式密封歡度華飾的胡黃連屬茴香偶酰彗星細胞介質強度繼續下去卷安全性開玩笑肋膈的聯二蒽輪船面錨基滅草隆同業間的折扣