deformation

fra Wikipedia, den gratis encyklopædi
Spring til navigation Spring til søgning
Deformation af en lige stang / plade i en cirkel / rør.
Fordrejning af en firkant i et diamantlignende 4-hjørne, for eksempel på grund af en forskydning kraft eller forskydningskraft belastning .
Objekt flyttes fra en udeformeret startposition til en deformeret position.

I kontinuummekanik er deformation (også kaldet deformation eller forvrængning ) af et legeme ændringen i dets form som følge af virkningen af ​​en ekstern kraft . Deformationen kan forekomme som en ændring i længden ( ekspansion ) eller som en ændring i vinkel ( forskydning ). Deformationen repræsenteres ved hjælp af stamme tensor . Kroppens kraft, der modsætter sig den ydre kraft, er modstanden mod deformation .

adskillelser

Deformationer kan opdeles i:

  • en isotrop del (isotrop ændring i størrelse, samtidig med at formen opretholdes) og
  • en afvigende del (ændring af form, mens volumen bevares).

Desuden består deformationer af

Desuden er deformationer opdelt i

  • spontane deformationer og
  • viskøse deformationer.

Reversibel elastisk deformation

En reversibel - dvs. en reversibel eller ikke -permanent - deformation kaldes elastisk deformation . Den tilhørende materielle egenskab kaldes elasticitet .

Hookes lov beskriver den relative elastiske forlængelse end proportional med spændingen eller kraften på tværsnitsarealet af en krop. Forlængelse eller elasticitetsmodul er en materiel konstant . [1]

For en kraft, der virker tangentielt på en overflade ( forskydning ), gælder torsions- eller forskydningsmodul . Poissons tal eller Poissons forhold er også en materialekonstant og er relateret til elasticitets- og forskydningsmodulet gennem følgende forhold:

Irreversibel plastisk deformation

Atomistisk syn på plastisk deformation under et sfærisk indrykker i (111) kobber. Alle atomer i den ideelle gitterstruktur udelades, og farvekoden viser von Mises -stressfeltet .

En irreversibel, dvs. permanent, deformation, når en strømningsgrænse er nået, kaldes plastisk deformation . Dette kræver, at en materiel formbarhed er; den tilhørende egenskab af et materiale kaldes plasticitet .
Den irreversible deformation af materialer uden flydepunkt (f.eks. De fleste væsker) kaldes viskøs deformation .

Hvis materialet er meget skørt, går det i stykker uden relevant deformation på forhånd. I tilfælde af sten er dette tilfældet med forskydninger i millimeter til centimeter område om året, mens langsommere processer finder sted plastisk (se fold (geologi) , tektonik ).

Primær plastisk deformation kan også være fuldstændig reversibel på nanoskalaen. Dette forudsætter, at der endnu ikke er startet nogen materiel transport i form af tværgående glidning. [2]

Se også

Individuelle beviser

  1. ^ Gerthsen, Christian, 1894-1956.: Gerthsen Physik . 25. udgave. Springer Spectrum, Berlin 2015, ISBN 978-3-662-45976-8 .
  2. Gerolf Ziegenhain, Herbert M. Urbassek: Reversibel plasticitet i fcc -metaller. I: Philosophical Magazine Letters. 89 (11): 717-723, 2009, doi : 10.1080 / 09500830903272900 .