材料力学名词解释

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材料力学概述与基本概念

材料力学概述与基本概念

材料力学概述与基本概念材料力学是一个研究材料内部结构、性质和行为的学科,它是材料科学与工程学的基础。

本文将对材料力学的概述和基本概念进行探讨。

一、材料力学的概述材料力学是研究固体材料的力学性能的科学。

它主要研究材料的力学性质,包括力学行为、应力应变关系、破坏行为等。

材料力学的研究对象涉及各种材料,包括金属、陶瓷、聚合物等。

材料力学的发展旨在揭示材料的力学行为规律,为材料设计和工程应用提供基础。

二、基本概念1. 应力(Stress)在材料力学中,应力是指力对单位面积的作用。

它可以描述材料内部分子间的相互作用力,常用符号为σ。

应力的单位为帕斯卡(Pa)或兆帕(MPa)。

应力可分为正应力、剪应力等。

2. 应变(Strain)应变是材料在受力作用下产生的变形程度。

它衡量了材料单位长度或单位体积的形变程度,常用符号为ε。

应变的单位为无量纲。

3. 弹性模量(Elastic Modulus)弹性模量是衡量材料恢复力的能力。

它表示材料在受到外力作用后,恢复到原来形状的能力。

常见的弹性模量有杨氏模量、剪切模量等。

4. 屈服强度(Yield Strength)屈服强度是材料在受到外力作用下开始产生塑性变形的应力值。

如果超过屈服强度,材料将会产生可见的塑性变形。

屈服强度可以用来评估材料的韧性和可塑性。

5. 断裂强度(Fracture Strength)断裂强度是材料在受到外力作用下发生断裂的应力值。

它是衡量材料抵抗断裂的能力的重要指标。

6. 破坏韧性(Fracture Toughness)破裂韧性是指材料抵抗裂纹扩展和破坏的能力。

它是衡量材料抗破坏能力的重要参数。

7. 应力-应变曲线(Stress-Strain Curve)应力-应变曲线是描述材料应力和应变关系的图表。

它可以用来分析材料的强度、韧性、刚性等性能。

总结:材料力学是材料科学与工程学中的核心学科之一,它的发展和应用为材料设计和工程应用提供了重要理论基础。

基本概念如应力、应变、弹性模量、屈服强度、断裂强度、破坏韧性等,是分析和评价材料性能的重要依据。

材料力学--名词解释与简答题及答案

材料力学--名词解释与简答题及答案

材料力学—名词解释与简答题及答案一、名词解释1.强度极限:材料σ-ε曲线最高点对应的应力,也是试件断裂前的最大应力。

2.弹性变形:随着外力被撤消后而完全消失的变形。

3..塑性变形:外力被撤消后不能消失而残留下来的变形。

4..延伸率:δ=(l1-l)/l×100%,l为原标距长度,l1为断裂后标距长度。

5.断面收缩率:Ψ=(A-A1)/A×100%,A为试件原面积,A1为试件断口处面积。

6.工作应力:杆件在载荷作用下的实际应力。

7.许用应力:各种材料本身所能安全承受的最大应力。

8.安全系数:材料的极限应力与许用应力之比。

9.正应力:沿杆的轴线方向,即轴向应力。

10.剪应力:剪切面上单位面积的内力,方向沿着剪切面。

11.挤压应力:挤压力在局部接触面上引起的压应力。

12.力矩:力与力臂的乘积称为力对点之矩,简称力矩。

13.力偶:大小相等,方向相反,作用线互相平行的一对力,称为力偶14.内力:杆件受外力后,构件内部所引起的此部分与彼部分之间的相互作用力。

15.轴力:横截面上的内力,其作用线沿杆件轴线。

16.应力:单位面积上的内力。

17..应变:ε=Δl/l,亦称相对变形,Δl为伸长(或缩短),l为原长。

18.合力投影定理:合力在坐标轴上的投影,等于平面汇交力系中各力在坐标轴上投影的代数和。

19.强度:构件抵抗破坏的能力。

20.刚度:构件抵抗弹性变形的能力。

21.稳定性:受压细长直杆,在载荷作用下保持其原有直线平衡状态的能力。

22.虎克定律:在轴向拉伸(或压缩)时,当杆横截面上的应力不超过某一限度时,杆的伸长(或缩短)Δl与轴力N及杆长l成正比,与横截面积A成正比。

22.拉(压)杆的强度条件:拉(压)杆的实际工作应力必须小于或等于材料的许用应力。

23.剪切强度条件:为了保证受剪构件在工作时不被剪断,必须使构件剪切面上的工作应力小于或等于材料的许用剪应力。

24.挤压强度条件:为了保证构件局部受挤压处的安全,挤压应力小于或等于材料的许用挤压应力。

材料力学名词解释

材料力学名词解释

1、抗拉强度科技名词定义中文名称抗拉强度英文名称tensile strength 定义1 材料在拉伸断裂前所能够承受的最大拉应力。

所属学科电力一级学科热工自动化、电厂化学与金属二级学科定义2 岩体、土体在单向受拉条件下破坏时的最大拉应力。

所属学科水利科技一级学科岩石力学、土力学、岩土工程二级学科土力学水利三级学科定义3 抵抗土体裂断时的强度。

所属学科土壤学一级学科土壤物理二级学科本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布抗拉强度tensile strength试样拉断前承受的最大标称拉应力。

对于塑性材料它表征材料最大均匀塑性变形的抗力对于没有或很小均匀塑性变形的脆性材料它反映了材料的断裂抗力。

符号为RM单位为MPA。

抗拉强度的定义及符号表示试样在拉伸过程中材料经过屈服阶段后进入强化阶段后随着横向截面尺寸明显缩小在拉断时所承受的最大力Fb除以试样原横截面积So所得的应力σ称为抗拉强度或者强度极限σb单位为N/mm2MPa。

它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的最大能力。

计算公式为σFb/So 式中Fb--试样拉断时所承受的最大力N牛顿So--试样原始横截面积mm2。

抗拉强度Rm指材料在拉断前承受最大应力值。

万能材料试验机当钢材屈服到一定程度后由于内部晶粒重新排列其抵抗变形能力又重新提高此时变形虽然发展很快但却只能随着应力的提高而提高直至应力达最大值。

此后钢材抵抗变形的能力明显降低并在最薄弱处发生较大的塑性变形此处试件截面迅速缩小出现颈缩现象直至断裂破坏。

钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或抗拉强度。

单位:kn/mm单位面积承受的公斤力抗拉强度extensional rigidity. 抗拉强度Eh其中E为杨氏模量h为材料厚度目前国内测量抗拉强度比较普遍的方法是采用万能材料试验机等来进行材料抗拉/压强度的测定2、屈服强度科技名词定义中文名称屈服强度英文名称yield strength 定义材料开始产生宏观塑性变形时的应力。

材料力学--名词解释与简答题及答案

材料力学--名词解释与简答题及答案

材料力学—名词解释与简答题及答案一、名词解释1.强度极限:材料σ-ε曲线最高点对应的应力,也是试件断裂前的最大应力。

2.弹性变形:随着外力被撤消后而完全消失的变形。

3..塑性变形:外力被撤消后不能消失而残留下来的变形。

4..延伸率:δ=(l1-l)/l×100%,l为原标距长度,l1为断裂后标距长度。

5.断面收缩率:Ψ=(A-A1)/A×100%,A为试件原面积,A1为试件断口处面积。

6.工作应力:杆件在载荷作用下的实际应力。

7.许用应力:各种材料本身所能安全承受的最大应力。

8.安全系数:材料的极限应力与许用应力之比。

9.正应力:沿杆的轴线方向,即轴向应力。

10.剪应力:剪切面上单位面积的内力,方向沿着剪切面。

11.挤压应力:挤压力在局部接触面上引起的压应力。

12.力矩:力与力臂的乘积称为力对点之矩,简称力矩。

13.力偶:大小相等,方向相反,作用线互相平行的一对力,称为力偶14.内力:杆件受外力后,构件内部所引起的此部分与彼部分之间的相互作用力。

15.轴力:横截面上的内力,其作用线沿杆件轴线。

16.应力:单位面积上的内力。

17..应变:ε=Δl/l,亦称相对变形,Δl为伸长(或缩短),l为原长。

18.合力投影定理:合力在坐标轴上的投影,等于平面汇交力系中各力在坐标轴上投影的代数和。

19.强度:构件抵抗破坏的能力。

20.刚度:构件抵抗弹性变形的能力。

21.稳定性:受压细长直杆,在载荷作用下保持其原有直线平衡状态的能力。

22.虎克定律:在轴向拉伸(或压缩)时,当杆横截面上的应力不超过某一限度时,杆的伸长(或缩短)Δl与轴力N及杆长l成正比,与横截面积A成正比。

22.拉(压)杆的强度条件:拉(压)杆的实际工作应力必须小于或等于材料的许用应力。

23.剪切强度条件:为了保证受剪构件在工作时不被剪断,必须使构件剪切面上的工作应力小于或等于材料的许用剪应力。

24.挤压强度条件:为了保证构件局部受挤压处的安全,挤压应力小于或等于材料的许用挤压应力。

材料力学性能及名词解释

材料力学性能及名词解释

材料力学性能及名词解释材料力学性能及名词解释1.屈服点(σs)钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。

设Ps为屈服点s处的外力,Fo为试样断面积,则屈服点σs =Ps/Fo(MPa),MPa称为兆帕等于N(牛顿)/mm2,(MPa=106Pa,Pa:帕斯卡=N/m2)2.屈服强度(σ0.2)有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生永久残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的0.2%)时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2 。

3.抗拉强度(σb)材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。

它表示钢材抵抗断裂的能力大小。

与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。

设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力,Fo为试样截面面积,则抗拉强度σb= Pb/Fo (MPa)。

4.伸长率(δs)材料在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。

5.屈强比(σs/σb)钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值,称为屈强比。

屈强比越大,结构零件的可靠性越高,一般碳素钢屈强比为0.6-0.65,低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。

6.硬度硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。

它是金属材料的重要性能指标之一。

一般硬度越高,耐磨性越好。

常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。

⑴布氏硬度(HB)以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(HB),单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。

⑵洛氏硬度(HR)当HB>450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。

它是用一个支持角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球,在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。

材料力学概念整理

材料力学概念整理

材料力学概念整理材料力学是研究材料的力学性质和行为的一门学科。

它是工程力学的重要组成部分,与材料科学和工程密切相关。

材料力学主要研究材料的变形、破坏和疲劳等力学性质,揭示材料内部的微观结构与力学性能之间的关系,为材料设计和工程应用提供理论依据。

1.弹性力学弹性力学是材料力学的基础。

弹性力学研究材料在受力作用下的变形行为,弹性变形和弹性力学的关系遵循胡克定律。

弹性变形是指在外力作用下,材料会发生可逆的形变,当外力消除后,材料会恢复其初始形状。

弹性力学的经典理论主要包括拉压力学、剪切力学和折弯力学等。

2.塑性力学塑性力学研究材料在受力作用下的塑性变形行为。

与弹性变形不同,塑性变形一旦发生,材料无法恢复其初始形状。

塑性变形的机制主要包括滑移、位错移动和晶粒形变等。

塑性力学的经典理论主要包括单轴拉伸、多轴变形和硬化等。

3.破坏力学破坏力学研究材料在受力作用下的破坏行为。

材料的破坏可表现为断裂、裂纹扩展和脆性破坏等形式。

破坏力学的研究可通过断裂力学、裂纹力学和损伤力学等方法来解释材料的破坏行为,例如断裂力学中的强度理论和断裂韧性的表征。

4.疲劳力学疲劳力学研究材料在交变循环载荷下的疲劳行为。

疲劳是材料由于反复载荷引起的局部损伤积累而导致的失效现象。

疲劳失效通常可通过疲劳寿命和疲劳强度等指标来评价。

疲劳力学的研究主要包括S-N曲线、疲劳寿命预测和疲劳裂纹扩展等。

5.蠕变力学蠕变力学研究材料在长时间高温下的蠕变变形行为。

蠕变是材料在高温下由于内部应力的作用而发生的不可逆变形。

蠕变力学的研究可通过蠕变曲线、蠕变寿命和蠕变机制等方面来描述材料的蠕变特性。

6.微观力学微观力学是研究材料内部微观结构与力学性能之间关系的力学分支。

它涉及到材料的原子、晶格和位错等微观结构,并通过探索这些微观结构对材料强度、塑性和破坏等性能的影响,了解材料的力学行为的基本机制。

总结:材料力学作为一门重要的工程力学学科,涵盖了弹性、塑性、破坏、疲劳、蠕变和微观力学等诸多概念。

材料力学名词解释

材料力学名词解释

材料力学名词解释1、极限强度、抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、(略)2、屈服点:即屈服极限,材料在外力作用下达到一定程度时,即使外力不再增加,而变形仍继续,这种现象叫“屈服” 。

开始发生屈服现象时的应力叫屈服点(或叫屈服强度)3、泊松比:横向应变与纵向应变之比值称为泊松比µ,也叫横向变性系数,它是反映材料横向变形的弹性常数。

(弹性阶段时)4、条件屈服强度+ , - 有些金属的屈服点极不明显,工程上常规定以产生永久残余变形量为+ , -.时的应力大小,作为条件屈服强度抗剪强度外力与材料轴线垂直,并对材料呈剪切作用,这时的应力叫做抗剪强度- 弹性极限/ ()*外力去除而消失的变形称为弹性变形,在弹性变形范围内,材料所能承受的最大应力,叫做弹性极限0 塑性(范性)—材料能产生永久变形而不破坏的能力,称为塑性,也叫范性伸长率(延伸率)1材料试样被拉断后,标距长度的伸长量与原标距长度比的百分值叫做伸长率(或叫延伸率)短试棒长试棒!+. 试棒的标距等于1 倍直径试棒的标距等于!+ 倍直径断面收缩率(收缩率)材料被拉断时断面缩小面积与原断面的百分比叫断面收缩率(或叫收缩率)# 硬度—材料抵抗硬的物体压入它的表面的能力,叫做硬度布氏硬度23()*用一定直径的淬硬钢球,在一定的负荷作用下,压入试件表面,然后以材料表面上凹坑的表面积来除负荷,其商即为硬度值洛氏硬度24 以一定的负荷把淬硬钢球或顶角为!-+5圆锥形金刚石压入被试验材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。

采用不同的压头和负荷所测得的硬度值分别是246、243、247来表示标尺 6 246 采用8++9 的负荷和顶角!-+5的金刚石圆锥作为压头进行试验求得的硬度。

它用于测量硬度高的渗碳钢,碳化物及硬质合金等标尺 3 243 采用! +++9 的负荷和直径为! , 1:;;的淬硬钢球作为压头进行试验求得的硬度。

它用于测量硬度较低的有色金属、退火钢等标尺7 247 采用! 1++9 的负荷和顶角!-+5的金刚石圆锥为压头进行试验求得的硬度。

材料力学名词解释

材料力学名词解释

材料力学名词解释弹性模量。

弹性模量是材料的一种力学性能参数,它表示了材料在受力后的变形能力。

弹性模量越大,材料的刚度就越大,即在受力后材料的形变能力越小。

常见的弹性模量有静态弹性模量、剪切模量和体积模量等。

屈服强度。

屈服强度是材料在受力后开始产生塑性变形的临界点。

当材料受到足够大的外力作用时,会超过其屈服强度,从而产生塑性变形。

屈服强度是材料抗拉或抗压的能力的体现。

断裂韧性。

断裂韧性是材料抗断裂的能力。

它表示了材料在受到外力作用下能够抵抗破裂的能力。

断裂韧性越大,材料的抗破裂能力就越强。

蠕变。

蠕变是材料在高温和大应力条件下产生的一种缓慢变形现象。

在高温环境下,材料会逐渐发生形变,这种变形叫做蠕变。

蠕变会导致材料的性能下降,因此在高温环境下需要考虑蠕变对材料性能的影响。

疲劳强度。

疲劳强度是材料在受到交替或循环加载时能够承受的最大应力。

疲劳强度是材料在交替加载下抗疲劳破坏的能力的体现。

塑性变形。

塑性变形是材料在受力后产生的不可逆变形。

当材料受到足够大的外力作用时,会发生塑性变形,即材料的形状和尺寸会发生永久性的改变。

强度。

强度是材料抵抗外力破坏的能力。

它是材料在受力下能够承受的最大应力。

强度是材料力学性能中的重要参数,直接影响着材料的使用寿命和安全性。

延展性。

延展性是材料在受力后产生的变形能力。

它表示了材料在受力后能够发生多大程度的形变。

常见的延展性指标有断面收缩率和伸长率等。

韧性。

韧性是材料在受力下能够吸收能量的能力。

它是材料抵抗断裂的能力的体现。

韧性越大,材料的抗破裂能力就越强。

总结。

材料力学中的这些名词是描述材料力学性能的重要参数,它们直接影响着材料的使用范围和性能。

了解和掌握这些名词的含义,对于材料的选择、设计和使用具有重要的意义。

在实际工程中,需要根据具体的要求和条件选择合适的材料,以确保工程的安全可靠。

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材料力学名词解释
1、极限强度、抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、(略)
2、屈服点:即屈服极限,材料在外力作用下达到一定程度时,即使外力不再增加,而
变形仍继续,这种现象叫“屈服” 。

开始发生屈服现象时的应力叫屈服点(或叫屈服强度)
3、泊松比:横向应变与纵向应变之比值称为泊松比µ,也叫横向变性系数,它是反映材料
横向变形的弹性常数。

(弹性阶段时)
4、条件屈服
强度
+ , - 有些金属的屈服点极不明显,工程上常规定以产生永久残余变形量为
+ , -.时的应力大小,作为条件屈服强度
抗剪强度外力与材料轴线垂直,并对材料呈剪切作用,这时的应力叫做抗剪强度- 弹性极限/ ()*
外力去除而消失的变形称为弹性变形,在弹性变形范围内,材料所能承受
的最大应力,叫做弹性极限
0 塑性(范性)—材料能产生永久变形而不破坏的能力,称为塑性,也叫范性
伸长率
(延伸率)1
材料试样被拉断后,标距长度的伸长量与原标距长度比的百分值叫做伸长
率(或叫延伸率)
短试棒
长试棒
!+
. 试棒的标距等于1 倍直径
试棒的标距等于!+ 倍直径
断面收缩率
(收缩率)
材料被拉断时断面缩小面积与原断面的百分比叫断面收缩率(或叫收缩
率)
# 硬度—材料抵抗硬的物体压入它的表面的能力,叫做硬度
布氏硬度23
()*
用一定直径的淬硬钢球,在一定的负荷作用下,压入试件表面,然后以材料
表面上凹坑的表面积来除负荷,其商即为硬度值
洛氏硬度24 以一定的负荷把淬硬钢球或顶角为!-+5圆锥形金刚石压入被试验材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。

采用不同的压头和负荷所测得的硬度值
分别是246、243、247来表示
标尺 6 246 采用8++9 的负荷和顶角!-+5的金刚石圆锥作为压头进行试验求得的硬度。

它用于测量硬度高的渗碳钢,碳化物及硬质合金等
标尺 3 243 采用! +++9 的负荷和直径为! , 1:;;的淬硬钢球作为压头进行试验求得的硬度。

它用于测量硬度较低的有色金属、退火钢等
标尺7 247 采用! 1++9 的负荷和顶角!-+5的金刚石圆锥为压头进行试验求得的硬度。

它适用于测量硬度较高的材料,如淬火钢
维氏硬度2< 采用顶角为!085的四棱锥形金刚石压头,压得凹坑面积来除负荷(负
荷有
1+9、!++9、-++9、0++9、1++9、! +++9、! -++9 不等)所得的商值。

它便于测
定硬度较高而薄的试样
1 韧性—材料抵抗冲击负荷的能力
冲击力= > 一定形状和尺寸的试样(有< 型和? 型)在冲击负荷作用下冲断时所消耗
的功(< 型试样为=@、? 型试样为=A)
· B ·
第一篇轴承常用材料序号名词代号单位解释
冲击韧性
(冲击值)
材料承受冲击试验后,以试样断口处的断的面积来除冲断试样时所消耗功
的商,叫做冲击韧性(或叫冲击值)
疲劳破坏—材料在长期数次反复、交变应力的作用下,发生破坏的现象叫做疲劳破坏
疲劳强度
(疲劳极限)
材料受无限次反复交变负荷作用下而不受破坏的最大应力叫做疲劳强度
(或叫疲劳极限)。

通常对一般钢材采用循环次数而不破坏的最大
应力来确定其疲劳强度。

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