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应力是什么

来源:www.gimmesl.com 2024-10-21

物理

物体因为外因而变形时,在物体内各部分之间产生相互用途的内力,以抵抗这种外因有哪些用途,并试图使物体从变形后的地方恢复到变形前的地方。在所考察的截面某一点单位面积上的内力称为应力。

应力状况

物体因为外因而变形时,在物体内各部分之间产生相互用途的内力,单位面积上的内力称为应力。应力是一个矢量,沿截面法向的分量称为正应力,沿切向的分量称为切应力

物体中一点在所大概方向上的应力称为该点的应力状况。但过一点可作无数个平面,是不是要用无数个平面上的应力才能描述点的应力状况呢?通过下面的剖析可知,仅需用过一点的任意一组相互垂直的三个平面上的应力就可代表点的应力状况,而其它截面上的应力都可用这组应力及其与需考察的截面的方位关系来表示。

分类

正应力与剪应力

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

会伴随外力的增加而增长,对于某一种材料,应力的增长是有限度的,超越这一限度,材料就要破坏。对某种材料来讲,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合减少,规定出材料能安全工作的应力最大值,这就是许用应力。材料要想安全用,在用时期内的应力应低于它的极限应力,不然材料就会在用时发生破坏。

有的材料在工作时,其所受的外力不随时间而变化,这个时候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,这个时候内部的应力也随时间呈周期性变化,称为交变应力。材料在交变应力用途下发生的破坏称为疲劳破坏。一般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。另外材料会因为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,应力集中将大大减少构件的强度,这在构件的设计时应特别注意。

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。

单位:Pa,Psi

拉应力与压应力

一个圆柱体两端受压,那样沿着它轴线方向的应力就是压应力。压

应力就是指使物体有压缩趋势的应力。 不只物体受力引起压应力,任何产生压缩变形的状况都会有,包含物体膨胀后。 另外,假如一根梁弯曲,无论是受力还是梁受热不均而引起弯曲,等等,弯曲内侧自然就受压应力,外侧就受拉应力。

其实,拉应力表示正值的正应力,压应力表示负值的正应力。

应力的单位为Pa。

1 Pa=1 N/m2

工程实质中应力数值较大,常用MPa或GPa作单位

1 MPa=10^6Pa

1 GPa=10^9Pa

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