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应变

王朝百科·作者佚名  2009-12-07  
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【拼音】:yìng biàn

【释义】:

(1)指适应时事变化;应付事态变化。《荀子·王制》:“举措应变而不穷。”;《新唐书·李绩传》:其用兵多筹算,料敌应变,皆契事机。”

(2)指力学名词。

应力概念的解释:

物体由于外因(受力、湿度、温度场变化等)而变形时,在物体内各部分之间产生相互作用的内力,以抵抗这种外因的作用,并力图使物体从变形后的位置回复到变形前的位置。在所考察的截面某一点单位面积上的内力称为应力。同截面垂直的称为正应力或法向应力,同截面相切的称为剪应力或切应力。应力会随着外力的增加而增长,对于某一种材料,应力的增长是有限度的,超过这一限度,材料就要破坏。对某种材料来说,应力可能达到的这个限度称为该种材料的极限应力。极限应力值要通过材料的力学试验来测定。将测定的极限应力作适当降低,规定出材料能安全工作的应力最大值,这就是许用应力。材料要想安全使用,在使用时其内的应力应低于它的极限应力,否则材料就会在使用时发生破坏。 工程构件,大多数情形下,内力并非均匀分布,通常“ 破坏”或“ 失效”往往从内力集度最大处开始,因此,有必要区别并定义应力概念。

有些材料在工作时,其所受的外力不随时间而变化,这时其内部的应力大小不变,称为静应力;还有一些材料,其所受的外力随时间呈周期性变化,这时内部的应力也随时间呈周期性变化,称为交变应力。材料在交变应力作用下发生的破坏称为疲劳破坏。通常材料承受的交变应力远小于其静载下的强度极限时,破坏就可能发生。另外材料会由于截面尺寸改变而引起应力的局部增大,这种现象称为应力集中。对于组织均匀的脆性材料,应力集中将大大降低构件的强度,这在构件的设计时应特别注意。

应变概念的解释

物体受力产生变形时,体内各点处变形程度一般并不相同。用以描述一点处变形的程度的力学量是该点的应变。为此可在该点处到一单元体,比较变形前后单元体大小和形状的变化。 即应变是由载荷、温度、湿度等因素引起的物体局部的相对变形。主要有线应变和剪应变两类。

A 线应变[1]

在直角坐标中所取单元体为正六面体时,三条相互垂直的棱边的长度在变形前后的改变量与原长之比,定义为线应变,用ε表示。一点在x、y、z方向的线应变分别为εx、εx、εy、εz。线应变以伸长为正,缩短为负。

B 切应变

单元体的两条相互垂直的棱边,在变形后的直角改变量,定义为角应变或切应变,用γ表示。一点在x-y方向、y-z方向z-x方向的切应变,分加别为γxy、γyz、γzx。切应变以直角减少为正,反之为负。

C 一点的应变状态

一点的应变分量εx、εy、εz、γxy、γyz、γzx已知时,在该点处任意方向的线应变,以及通过该点任意两线段间的直角改变量,都可根据应变分量的坐标变换公式求出。该点的应变状态也就确定。

表示一点应变状态的个应变分量εx、εy、εz、γxy、γyx、γyzγzy、γzx、γxz组成的应变张量,即

式中 右边的张量中的切应变用εxy、εxz、---表示,适用于使用张量的附标标号的表示法;

左边张量中的切应变用γxy、γxz、---表示,是工程习惯表示法。

二者概念相同,大小相差一倍。应变张量也是二阶对称量,其中切应变分量εxy=εyx,...。

单位:Pa, 1 Pa = 1 N/㎡

常用单位:MPa, 1 MPa= 1000000 Pa

二类解释:1、所谓应变能力就是:当环境、条件、对手等发生变化时,能够及时采取措施迅速加以应对的能力;

2、应变能力需要必要的知识、出色智慧、敏捷的头脑和丰富的经验;

3、要想能够随机应变,首先要养成事先策划、周密计划的习惯,做任何事情都须尽量如此;

4、锻炼自己应变能力的方法:

(1) 不怕跌到、勇于实践;

(2) 善于总结、举一反三;

(3) 不断积累、活学活用;

(4) 即以不变、应付万变;

这里“即以不变、应付万变”是应变能力的最高境界。如达此境,你将前途无量,无坚不摧。

 
 
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