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泊松比与弹性模量的关系

时间:2023-06-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:泊松比是表示材料在应力作用下体积及密度发生变化的情况。泊松比不仅可用于E、G模量换算,在结构设计中也常用于各种计算。常用材料的泊松比值见表5-3,该表中的数据为在线性极限范围内测定的数据,超过比例极限时泊松比随应力而变化。此外,泊松比也受取向性、温度、应变速率等因素的影响。表5-3 常用材料的泊松比2.各种模量的关系在弯曲状态下由于存在拉伸及压缩,所以弯曲模量有别于拉伸及压缩模量。

泊松比与弹性模量的关系

1.泊松比

泊松比是指试样受单向拉伸时,其横截面宽度方向的应变εT与纵向长度方向的应变εL之比,常用符号ν表示,ν=-εT/εL

泊松比是表示材料在应力作用下体积及密度发生变化的情况。ν=0表明拉伸或压缩时横截面没有收缩(或膨胀)。一般材料的泊松比为0~0.5,塑料的泊松比约为0.35,橡胶及软塑料的泊松比约为0.5。泊松比可用实验方法测试,也可用已知的拉伸及剪切模量计算求得,计算式为

ν=(E/2G)-1

泊松比也会随温度、应变、应力、应变速率等的大小而变化。泊松比不仅可用于EG模量换算,在结构设计中也常用于各种计算。常用材料的泊松比值见表5-3,该表中的数据为在线性极限范围内测定的数据,超过比例极限时泊松比随应力而变化。此外,泊松比也受取向性、温度、应变速率等因素的影响。

5-3 常用材料的泊松比

978-7-111-40195-7-Chapter05-20.jpg(www.xing528.com)

2.各种模量的关系

在弯曲状态下由于存在拉伸及压缩,所以弯曲模量有别于拉伸及压缩模量。热塑性塑料的拉伸模量Et、压缩模量Ec和弯曲模量Eb三者的关系式为

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3.柔度s

柔度是描述弹性体及塑料粘弹特性的常用的术语,它可表示材料在比例极限范围内应变程度的大小,柔度s是应变ε与应力σ之比值,也就是说,柔度为模量E的倒数,即

s=ε/σ=1/E

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