最新彈性模量定義與公式

1、彈性模量開(kāi)放分類(lèi)：基木物理概念工程力學(xué)物理學(xué)自然科學(xué)"彈性模量"的一般泄義是：應(yīng)力除以應(yīng)變，即彈性變形區(qū)的應(yīng)力一應(yīng)變曲線(xiàn)的斜率：其中入 是彈性模量，（stress應(yīng)力】是引起受力區(qū)變形的力，【strain應(yīng)變】是應(yīng)力引起的變化與 物體原始狀態(tài)的比，通俗的講對(duì)彈性體施加一個(gè)外界作用，彈性體會(huì)發(fā)生形狀的改變稱(chēng)為"應(yīng) 變”。材料在彈性變形階段，苴應(yīng)力和應(yīng)變成正比例關(guān)系（即胡克左律），英比例系數(shù)稱(chēng)為 彈性模量。彈性模量的單位是達(dá)因每平方厘米。"彈性模量”是描述物質(zhì)彈性的一個(gè)物理量， 是一個(gè)總稱(chēng)，包括"楊氏模量”、“剪切模量”、"體積模量&qu

2、ot;等。所以，"彈性模量”和"體積模量” 是包含關(guān)系。編輯摘婆基本信息編輯信息模塊中文名：彈性模量其他外文名：Elastic Modulus定義：應(yīng)力除以應(yīng)變類(lèi)型：定律目錄1定義 2線(xiàn)應(yīng)變 3體積應(yīng)變4意義 5說(shuō)明6單位指標(biāo)定義/彈性模量編輯混凝上彈性模雖測(cè)定儀圖冊(cè)彈性模M modulusofelasticity,又稱(chēng)彈性系數(shù)，楊氏模量。彈性材料的一種最重要、最具特征的力學(xué)性質(zhì)。是物體變形難易程度的表征。用E表示。立義為理想材料在小形變時(shí)應(yīng)力與相應(yīng)的應(yīng)變之比。根據(jù)不同的受力情況，分別有相應(yīng)的拉伸彈性模量(楊氏模量)、剪切彈性模量(剛性模 量)、體積彈性模量 等。它是一個(gè)材

3、料常數(shù)，表征材料抵抗彈性變形的能力，苴數(shù)值大小 反映該材料彈性變形的難易程度。對(duì)一般材料而言，該值比較穩(wěn)定，但就高聚物而言則對(duì)溫度和加載速率等條件的依賴(lài)性較明 顯。對(duì)于有些材料在彈性范用內(nèi)應(yīng)力-應(yīng)變曲線(xiàn)不符合直線(xiàn)關(guān)系的，則可根據(jù)需要可以取切線(xiàn)彈 性模量、割線(xiàn)彈性模量等人為定義的辦法來(lái)代替它的彈性模量值。線(xiàn)應(yīng)變/彈性模量編輯It恆U潮侑問(wèn)怕伸母I的力學(xué)性插四和腳CO.彈杵-比酬Utah巧！ 一赫8EHI彈性模址圖冊(cè)對(duì)一根細(xì)桿施加一個(gè)拉力F,這個(gè)拉力除以桿的截而積S,稱(chēng)為“線(xiàn)應(yīng)力”，桿的伸長(zhǎng)量dL 除以原長(zhǎng)L,稱(chēng)為“線(xiàn)應(yīng)變”。線(xiàn)應(yīng)力除以線(xiàn)應(yīng)變就等于楊氏模量E=( F/S)/(dL/L) 剪切應(yīng)變：

4、對(duì)一塊彈性體施加一個(gè)側(cè)向的力f (通常是摩擦力)，彈性體會(huì)由方形變成菱形，這個(gè)形變 的角度a稱(chēng)為“剪切應(yīng)變”，相應(yīng)的力f除以受力而積S稱(chēng)為“剪切應(yīng)力”。剪切應(yīng)力除以 剪切應(yīng)變就等于剪切模MG=( f/s)/a體積應(yīng)變/彈性模量編輯對(duì)彈性體施加一個(gè)整體的壓強(qiáng)p，這個(gè)壓強(qiáng)稱(chēng)為“體積應(yīng)力”，彈性體的體積減少M(fèi)(-dv) 除以原來(lái)的體積V稱(chēng)為"體積應(yīng)變”，體積應(yīng)力除以體積應(yīng)變就等于體積模雖:：K二P/(-dV/V) 在不易引起混淆時(shí)，一般金屬材料的彈性模量就是指楊氏模量，即正彈性模量。單位：E (彈性模量)兆帕(MPa)意義/彈性模量編輯彈性模疑是工程材料重要的性能參數(shù)，從宏觀(guān)角度來(lái)說(shuō)，彈性

5、模量是衡雖:物體抵抗彈性變形 能力大小的尺度.從微觀(guān)角度來(lái)說(shuō)，則是原子、離子或分子之間鍵合強(qiáng)度的反映。凡影響鍵 合強(qiáng)度的因素均能影響材料的彈性模量，如鍵合方式、晶體結(jié)構(gòu)、化學(xué)成分、微觀(guān)組織、溫 度等。因合金成分不同、熱處理狀態(tài)不同、冷塑性變形不同等，金屬材料的楊氏模疑值會(huì)有 5%或者更大的波動(dòng)。但是總體來(lái)說(shuō)，金屬材料的彈性模量是一個(gè)對(duì)組織不敏感的力學(xué)性能指 標(biāo)，合金化、熱處理(纖維組織)、冷塑性變形等對(duì)彈性模量的影響較小，溫度、加載速率 等外在因素對(duì)英影響也不大，所以一般工程應(yīng)用中都把彈性模量作為常數(shù)。彈性模量可視為衡屋材料產(chǎn)生彈性變形難易程度的指標(biāo)，其值越大，使材料發(fā)生一左彈性變 形的應(yīng)力也

6、越大，即材料剛度越大，亦即在一泄應(yīng)力作用下，發(fā)生彈性變形越小。彈性模量 E是指材料在外力作用下產(chǎn)生單位彈性變形所需要的應(yīng)力。它是反映材料抵抗彈性變形能力 的指標(biāo)，相當(dāng)于普通彈簧中的剛度。說(shuō)明/彈性模量編輯又稱(chēng)楊氏模雖:，彈性材料的一種最重要、最具特征的力學(xué)性質(zhì)，是物體彈性變形難易程度的 表征，用E表示。立義為理想材料有小形變時(shí)應(yīng)力與相應(yīng)的應(yīng)變之比。E以“單位而積上承 受的力表示，單位為N/m*2o模量的性質(zhì)依賴(lài)于形變的性質(zhì)。剪切形變時(shí)的模量稱(chēng)為剪切模 戢，用G表示：壓縮形變時(shí)的模量稱(chēng)為壓縮模疑，用K表示。模疑的倒數(shù)稱(chēng)為柔量，用J 表不。拉伸試驗(yàn)中得到的屈服極限。£和強(qiáng)度極限(b,反映

7、了材料對(duì)力的作用的承受能力，而延 伸率§或截面收縮率巾，反映了材料塑性變形的能力。為了表示材料在彈性范囤內(nèi)抵抗變形 的難易程度，在實(shí)際工程結(jié)構(gòu)中，材料彈性模疑E的意義通常是以零件的剛度體現(xiàn)出來(lái)的, 這是因?yàn)橐坏┝慵磻?yīng)力設(shè)計(jì)楚型，在彈性變形范圉內(nèi)的服役過(guò)程中，是以其所受負(fù)荷而產(chǎn) 生的變形雖:來(lái)判斷其剛度的。一般按引起單位應(yīng)變的負(fù)荷為該零件的剛度，例如，在拉壓構(gòu) 件中其剛度為：EA0式中A0為零件的橫截而積。由上式可見(jiàn)，要想提高零件的剛度E A0,亦即要減少零件的彈性變形，可選用高彈性模量 的材料和適當(dāng)加大承載的橫截而積，剛度的重要性在于它決定了零件服役時(shí)穩(wěn)左性，對(duì)細(xì)長(zhǎng) 桿件和薄壁構(gòu)件

8、尤為重要。因此，構(gòu)件的理論分析和設(shè)訃計(jì)算來(lái)說(shuō)，彈性模量E是經(jīng)常要用 到的一個(gè)重要力學(xué)性能指標(biāo)。單位指標(biāo)/彈性模量編輯材料的抗憚性變形的一個(gè)量，材料剛度的一個(gè)指標(biāo)。彈性模呈:E二2. 06ellPa=206GPa (ell 表示 10 的 11 次方)它只與材料的化學(xué)成分有關(guān)，與溫度有關(guān)。與英組織變化無(wú)關(guān)，與熱處理狀態(tài)無(wú)關(guān)。各種鋼 的彈性模量差別很小，金屬合金化對(duì)其彈性模量影響也很小。1兆帕(MPa) =145磅/英寸2 (psi)二10. 2千克/平方厘米(kg/cm2)=10巴(bar)二9. 8大氣壓 (atm)1 磅/英寸 2(psi)=0. 006895 兆帕(MPa)=0. 0703

9、 千克/平方厘米(kg/cm2)=0. 0689 巴(bar) =0. 068 大氣壓(atm)1 巴(bar)=0.1 兆帕(MPa) =14. 503 磅/英寸 2(psi)=l. 0197 千克/平方厘米(kg/cm2)=0. 987 大氣壓(atm)1 大氣壓(atm)=0. 101325 兆帕(MPa) =14. 696 磅/英寸 2(psi)=l. 0333 千克/平方厘米 kg/cm2 )=1. 0133 巴(bar)楊氏彈性模量楊氏彈性模量(Young's modulus)是表征在彈性限度內(nèi)物質(zhì)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(xué)中的爼詞。180

10、7年因英國(guó)醫(yī)生兼物理學(xué)家托馬斯楊 (Thomas Young, 1773-1829)所得到的結(jié)果而命名。根據(jù)胡克迫律，在物體的彈性限度內(nèi)， 應(yīng)力與應(yīng)變成正比，比值被稱(chēng)為材料的楊氏模量，它是表征材料性質(zhì)的一個(gè)物理量，僅取決 于材料本身的物理性質(zhì)。楊氏模量的大小標(biāo)志了材料的剛性，楊氏模雖越大，越不容易發(fā)生 形變。中文名楊氏彈性模址參數(shù)工程技術(shù)設(shè)計(jì)中常用的參數(shù)目錄1. 1基本定義2. 2胡克定律和楊氏彈性模量基本定義楊氏彈性模呈是選圧機(jī)械零件材料的依據(jù)之一是工程技術(shù)設(shè)訃中常用的參數(shù)。楊氏模 量的測(cè)左對(duì)研究金屬材料、光纖材料、半導(dǎo)體、納米材料、聚合物、陶瓷、橡膠等各種材料 的力學(xué)性質(zhì)有著重還可用于要意

11、義，機(jī)械零部件設(shè)計(jì)、生物力學(xué)、地質(zhì)等領(lǐng)域。測(cè)量楊氏模量的方法一般有拉伸法、梁彎曲法、振動(dòng)法、內(nèi)耗法等，還岀現(xiàn)了利用光 纖位移傳感器、莫爾條紋、電渦流傳感器和波動(dòng)傳遞技術(shù)(微波或超聲波)等實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方 法測(cè)量楊氏模量。胡克定律和楊氏彈性模量編輯固體在外力作用下將發(fā)生形變，如果外力撤去后相應(yīng)的形變消失，這種形變稱(chēng)為彈性 形變。如果撤去外力后仍有殘余形變，這種形變稱(chēng)為范性形變。應(yīng)力（a）單位而積上所受到的力（F/S）。應(yīng)變（£ ）:是指在外力作用下的相對(duì)形變（相對(duì)伸長(zhǎng)DL/L）它反映了物體形變的大 小。胡克左律：在物體的彈性限度內(nèi)，應(yīng)力與應(yīng)變成正比，其比例系數(shù)稱(chēng)為楊氏模量（記 為Y） o用公式表達(dá)為：Y= （F-L） / （S-AL）Y在數(shù)值上等于產(chǎn)生單位應(yīng)變時(shí)的應(yīng)力。它的單位杲與脅力的單位相同。楊氏彈性模 量是材料的屬性，與外力及物體的形狀無(wú)關(guān)。楊氏模（Young'smodulus ）是材料力學(xué)中的名詞，彈性材料承受正向應(yīng)力時(shí)會(huì)產(chǎn)生正 向應(yīng)變，定義為正向應(yīng)力與正向應(yīng)變的比值。公式記為E = a/c其中，E表示楊氏模數(shù)，a表示正向應(yīng)力，£表示正向應(yīng)變。楊氏模量大說(shuō)明在壓縮或拉伸材料，材料的形變小。XX （五號(hào)黑體）（具體請(qǐng)查詢(xún)“中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)CCS分類(lèi)號(hào)"pdf文件）X X 有限公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/321181 XXX 0X