彈性模數 - 中文百科全書

中文名：彈性模數; 外文名：Elastic modulus; 定義：彈性範圍內應力與應變的比值; 作用：確定各種工程設計參數; 學科：機械工程; 單位：Pa（帕）或MPa（兆帕）. 彈性模數 彈性模數是彈性範圍內應力與應變的比值，單位是Pa（帕）或MPa（兆帕）。

彈性模數可以衡量材料在常溫、靜載作用下的巨觀力學性能，是確定各種工程設計參數的主要依據。

在地質鑽探過程中，也用於衡量岩石塑性程度。

基本介紹 中文名：彈性模數外文名：Elasticmodulus定義：彈性範圍內應力與應變的比值作用：確定各種工程設計參數學科：機械工程單位：Pa（帕）或MPa（兆帕） 韌性材料,脆性材料,彈性模數的意義,影響因素, 韌性材料對於韌性材料，有彈性和塑性兩個階段。

彈性階段的力學性能有：①比例極限。

應力與應變保持成正比關係的應力最高限。

當應力小於或等於比例極限時，應力與應變滿足胡克定律，即應力與應變成正比。

②彈性極限。

彈性階段的應力最高限。

在彈性階段內，載荷除去後，變形全部消失。

這一階段內的變形稱為彈性變形。

絕大多數工程材料的比例極限與彈性極限極為接近，因而可近似認為在全部彈性階段內應力和應變均滿足胡克定律。

③彈性模量：彈性階段內，法應力與線應變的比例常數（E）；剪下彈性模量：彈性階段內，剪應力與剪應變的比例常數（G）；泊松比：垂直於載入方向的線應變與沿載入方向線應變之比（ν）。

上述3種彈性常數之間滿足。

塑性階段的力學性能有：①屈服強度。

材料發生屈服時的應力值。

又稱屈服極限。

屈服時應力不增加但應變會繼續增加。

②條件屈服強度。

某些無明顯屈服階段的材料，規定產生一定塑性應變數（例如0.2%）時的應力值，作為條件屈服強度。

應力超過屈服強度後再卸載，彈性變形將全部消失，但仍殘留部分不可消失的變形，稱為永久變形或塑性變形。

③強化與強度極限。

應力超過屈服強度後，材料由於塑性變形而產生應變強化，即增加應變需繼續增加應力。

這一階段稱為應變強化階段。

強化階段的應力最高限，即為強度極限。

應力達到強度極限後，試樣會產生局部收縮變形，稱為頸縮。

④延伸率（δ）與截面收縮率（ψ）。

脆性材料對於脆性材料，沒有明顯的屈服與塑性變形階段，試樣在變形很小時即被拉斷，這時的應力值稱為強度極限。

某些脆性材料的應力-應變曲線上也無明顯的直線階段，這時，胡克定律是近似的。

彈性模量由應力-應變曲線的割線的斜率確定。

壓縮時，大多數工程韌性材料具有與拉伸時相同的屈服強度與彈性模量，但不存在強度極限。

大多數脆性材料，壓縮時的力學性能與拉伸時有較大差異。

例如鑄鐵壓縮時會表現出明顯的韌性，試樣破壞時有明顯的塑性變形，斷口沿約45°斜面剪斷，而不是沿橫截面斷裂；強度極限比拉伸時高4～5倍。

彈性模數的意義彈性模數是彈性應變為1時的彈性應力。

這樣的定義從數學關係來看是正確的，但就實際金屬來說，因其本身彈性應變極小(一般不超過0.5%)，此定義卻顯得沒有意義，也無法按照這種定義去測定。

因此，金屬彈性模數只能理解為應力應變的比值，表征金屬對彈性變形的抗力。

其值的大小反映了金屬彈性變形的難易程度。

從原子間相互作用力來看，彈性模數也是表征原子間結合力的一個參量，其值反映了原子間結合力的大小。

在工程上往往將構件產生彈性變形的難易程度叫做構件剛度。

拉伸件的剛度常用F0E(E是彈性模數的字母表示)表示，F0E越大，拉伸件彈性變形越小。

因此，E是決定構件剛度的材料性能，叫做材料剛度。

這就是彈性模數的技術意義。

一般機器零件大都在彈性狀態下工作，均有一定的剛度要求。

如鏜床的鏜桿，若剛度不足，加工出的內孔就會有錐度而影響加工精度。

所以在設計，選材時，除了設計足夠的截面F0外，還應選用彈性模數高的鋼鐵材料。

影響因素彈性模數主要取決於金屬本性，與晶格類型和原子間距有密切關係。

室溫下金屬彈性模數E是原子序數的周期函式。

同一周期的元素如Na、Mg、A1、Si等，E值隨原子序數增加而增大，這與元素價電子增多及原子半徑減小有關。

同一族的元素，如Be、Mg、Ca、Sr、Ba等，E值隨原子序數增加而減小，這與原子半徑增大有關。

但是對於過渡金屬來說並不適用。

由圖1可知，過渡族金屬的彈性模數最高，這可能和它們的d層電子未被填滿而引起的原子間結合力增大有關。

常用的過渡族金屬，如Fe、Ni、Mo、Mn、Co等，其彈性模數都很大，顯然這也是這些金屬被廣泛套用的原因之一。

圖1合金中固溶溶質元素雖可改變合金的晶格常數，但對於常用鋼鐵合金來說，合金化對其晶格常數改變不大，因而對彈性模數影響很小。

例如各種低合金鋼和碳鋼相比，其E值相當接近。

所以若僅考慮構件剛度問題時，選用碳鋼可以滿足要求。

熱處理是改變組織的強化工藝，但對彈性模數卻影響不大。

如晶粒大小對E值無影響，第二相大小和分布對E值影響也很小，淬火後稿有下降，但回火後又恢復至退火狀態的E值。

冷塑性變形使E值稍有降低，一般降低4～6%，但當變形量很大時，因形變織構而使其出現各向異性，沿變形方向E值最大。

溫度升高原予間距增大，使E值降低。

鋼每加熱100℃，下降3～5%。

但在-50℃至50℃範圍內，鋼的E值變化不大，可以不考慮溫度的影響。

載入速度對彈性模數也無大影響。

這是因為彈性變形極快，聲波在金屬中的傳播速度，遠高於一般載入速度。

總之，彈性模數是一個對組織不敏感的機械性能指標，其大小主要決定於金屬本性和晶體結構，而和顯微組織關係不大。

因此，熱處理、合金化和冷變形等三大金屬強化手段對其作用均很小。

相關詞條 彈性模數彈性模數是彈性範圍內應力與應變的比值,單位是Pa(帕)或MPa(兆帕)。

彈性模數可以衡量材料在常溫、靜載作用下的巨觀力學性能,是確定各種工程設計參數的主要依據。

在...彈性模量一般地講,對彈性體施加一個外界作用力,彈性體會發生形狀的改變(稱為“形變”),“彈性模量”的一般定義是:單向應力狀態下應力除以該方向的應變。

材料在彈性變形...縱內彈性模數受載機械零件或構件的材料,當應力不超過材料的比例極限時,應力與其相應的應變之比為一常數,並且與方向、位置無關。

在材料力學中,彈性模量有下述3種:彈性模量E(...楊氏彈性模量楊氏彈性模量(Young'smodulus)是表征在彈性限度內物質材料抗拉或抗壓的物理量,它是沿縱向的彈性模量,也是材料力學中的名詞。

1807年因英國醫生兼物理學家托馬斯·楊...靜態彈性模數的測定項目編號PlanNameinChinese20080859-T-609中文項目名稱PlanNameinChinese天然石材試驗方法-靜態彈性模數的測定英文項目名稱PlanNameinEnglishNatural...e(彈性模量)e是材料在彈性變形階段,其應力和應變成正比例關係(即符合胡克定律),其比例係數稱為彈性模量。

...鬆弛彈性模量鬆弛彈性模量relaxationmodulus指線上性粘彈性物體的應力鬆弛中,與單位應變相對應的應力(時間函式)稱作鬆弛彈性模量。

...彈性係數彈性係數是一定時期內相互聯繫的兩個經濟指標增長速度的比率,它是衡量一個經濟變數的增長幅度對另一個經濟變數增長幅度的依存關係。

從計算方法上看,彈性係數又有名義...彈性形變彈性形變是指固體受外力作用而使各點間相對位置的改變,當外力撤消後,固體又恢復原狀謂之“彈性形變”。

...彈性常數彈性常數(elasticconstants)表征材料彈性的量。

聯繫各向異性介質中應力和應變關係的廣義彈性張量有21個獨立的常數。

...靜彈性模量學科:工程地質學詞目:靜彈性模量英文:staticmodulusofelasticity釋文:靜彈性模量是用靜力法(加靜荷載的方法)測得的彈性模量。

1...土的彈性模量方法名稱土的彈性模量測定方法一般用室內三軸儀進行室內三軸壓縮試驗或無側限壓縮儀進行單軸壓縮試驗...工程彈性常數工程彈性常數通常用來表征材料的彈性性能,是拉壓彈性模量、剪下彈性模量和泊松比的統稱,以上這些常數可以由實驗直接測得。

...彎曲模數在彈性限度內(ElasticLimit),物體受到應力(Stress)的壓迫,其所產生彎曲變形(Strain)的比率稱為"彎曲模數",亦即抵抗外力而拒彎的忍耐性。

1...非線性彈性模量非線性彈性模量可用來代替彈性模量,對彈性介質中的波速公式作修正。

將波速與應力的多值函式關係轉化成波速作為應變(或密度)的單值函式。

同時考慮水飽和對非線性彈性...彈性和滯彈性彈性一個物體在外力作用下改變其形狀和大小,當外力卸除後物體又可回復到原始的形狀和大小;這個特性稱為彈性。

彈性(英文elastic)一詞源於希臘,十七世紀英國科學家...熵彈性這種由熵變化為主導致的彈性變形稱為熵彈性。

[2]熵彈性是高分子鏈最本質的性質,高分子鏈的幾乎全部不同於小分子的特殊性質都與熵彈性有關。

[3]...彈性合金彈性合金是精密合金的一類,用於製作精密儀器儀表中彈性敏感元件、儲能元件和頻率元件等彈性元件。

除了具有良好的彈性性能之外,還具有無磁性、微塑性變形抗力高、硬度...複合材料橫向彈性模量中文名稱複合材料橫向彈性模量英文名稱transversemodulusofcomposite定義單層纖維增強複合材料沿正軸橫向單軸拉伸或壓縮載荷作用下,線上性範圍內,產生單位...岩石彈性模量岩石彈性模量是岩石物理力學性質之一。

指岩石在彈性範圍內應力與應變之比。

由於多數岩石的應力應變曲線並非直線。

因此岩石的彈性模量並非常量。

岩石的應力應變曲線上...楊氏模量楊氏模數(Young'smodulus)是材料力學中的名詞,彈性材料承受正向應力時會產生正向應變,定義為正向應力與正向應變的比值。

公式記為E=σ/ε其中,E表示楊氏...模量模量是指材料在受力狀態下應力與應變之比。

模量的倒數稱為柔量,用J表示。

意義:彈性模量可視為衡量材料產生彈性變形難易程度的指標,其值越大,使材料發生一定彈性...剛度剛度是指材料或結構在受力時抵抗彈性變形的能力。

是材料或結構彈性變形難易程度的表征。

材料的剛度通常用彈性模量E來衡量。

在巨觀彈性範圍內,剛度是零件荷載與位移...變形模量壓縮模量和變形模量是包括了殘餘變形在內的,與彈性模量有根本區別,而壓縮模量與...另外,利用完整岩石單軸抗壓強度σci和模數比MR(modulusratio),建立了岩體變形... 熱門詞條 setup 海角 MAGAZINE 撕票風雲 鴻賓休閒渡假旅棧 魂殺 OhYeah 醉玲瓏 雅 我所知道的康橋 翻糖花園 151 武林奇俠 阿喜 建構式數學 藍龍 雙軌 GoogleGravity ineedyou 兔籠 報廢 龍潭湖 父母恩重難報經 王小鳳 第三方支付 unix MB 半枝蓮 彈性模數@中文百科全書