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材料力學中剛度怎麼求

生活更新时间:2024-12-29 01:59:54

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什麼是剛度

材料力學中剛度怎麼求（我們都知道材料的）1

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。在宏觀彈性範圍内，剛度是零件荷載與位移成正比的比例系數，即引起單位位移所需的力。剛度可分為靜剛度和動剛度。

靜剛度與動剛度及其關系

靜載荷下抵抗變形的能力稱為靜剛度。動載荷下抵抗變形的能力稱為動剛度，即引起單位振幅所需的動态力。如果幹擾力變化很慢（即幹擾力的頻率遠小于結構的固有頻率），動剛度與靜剛度基本相同。幹擾力變化極快（即幹擾力的頻率遠大于結構的固有頻率時），結構變形比較小，即動剛度比較大。當幹擾力的頻率與結構的固有頻率相近時,有共振現象 ,此時動剛度最小，即最易變形，其動變形可達靜載變形的幾倍乃至十幾倍。

剛度的單位

剛度是使物體産生單位變形所需的外力值。剛度的國際單位是牛頓每米（N/m）。剛度與物體的材料性質、幾何形狀、邊界支持情況以及外力作用形式有關。材料的彈性模量和剪切模量（見材料的力學性能）越大，則剛度越大。細杆和薄闆在受側向外力作用時剛度很小，但細杆和薄闆如果組合得當，邊界支持合理，使杆隻承受軸向力，闆隻承受平面内的力，則它們也能具有較大的剛度。

設計中對剛度的要求

在工程上，有些機械、橋梁、建築物、飛行器和艦船就因為結構剛度不夠而出現失穩，或在流場中發生顫振等災難性事故。因此在設計中，必須按規範要求确保結構有足夠的剛度。

什麼是柔度，剛度與柔度的關系

柔度又稱長細比，力學的一個概念，常記為λ，是指構件在軸向受力的情況下，沿垂直軸向方向發生變形的大小，用于計算壓杆穩定問題。

柔度大變形就大，構件的穩定性就差。柔度，也是剛度的倒數，表示零件在力的作用下彈性變形的能力，即單位力引起的位移。

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