什麼叫彈性模量
胡克定律又可表示為:[2]
Fn∕S=E·(△l∕l。)
式中Fn 表示一個被命名為n 的力(簡單的說就是一個力),比例係數E 成為彈性模量,也稱為楊氏模量,由於△l∕l。為純數,故彈性模量和應力具有相同的單位,彈性模量是描寫材料本身的物理量,由上式可知,應力大而應變小,則彈性模量較大;反之,彈性模量較小。彈性模量反映材料對於拉伸或壓縮變形的抵抗能力,對於一定的材料來說,拉伸和壓縮量的彈性模量不同,但二者相差不多,這時可認為兩者相同,下表列出了幾種常見材料的彈性模量。
彈性模量和波松比測量裝備
泊松比::
參考高等教育出版社的《工程力學》、《材料力學》裡面對於彈性模量、泊松比、應力應變等說明的相當詳細。
在材料的比例極限內,由均勻分布的縱向應力所引起的橫向應變與相應的縱向應變之比的絕對值。比如,一桿受拉伸時,其軸向伸長伴隨著橫向收縮(反之亦然) ,而橫向應變 ε與軸向應變ε 之比稱為泊松比 ν。[1]材料的泊松比一般通過試驗方法測定。
在彈性工作範圍內,μ 一般為常數,但超越彈性範圍以後,μ 隨應力的增大而增大,直到μ=0.5為止。
《鋼結構設計規範》GB 50017━2003表3.4.3統一取彈性模量206000MPa 。泊松比約為0.3 ) (有限元材料庫的參數為:45號鋼密度7890kg/m3,泊松比0.269,楊氏模量209000GP . ) (HT200, 彈性模量為135GPa, 泊松比為0.27)
(HT200 密度:7.2-7.3,彈性模量:70-80; 泊松比0.24-0.25 ;熱膨脹係數 加熱: 10冷卻-8) (用灰鑄鐵 HT200 , 根據資料可 知其密度為 7 340kg/ m 3 , 彈性模量為 120 GPa ,泊松比為0. 25)
(HT200, 彈性模量E=1.22e 11 Pa, 泊松比λ=0.25,密度ρ=7800 kg/m 3) ( HT200 122 /0. 3 /7. 2 ×10 - 6)
(材料HT200, 密度為7. 8103 kg / m 3 ,彈性模量為 145 GPa,泊松比為0.3) ( HT200,其彈性模量 E=140GPa,泊松 比μ=0.25,密度ρ=7.8×10 3 kg/m 3) (模具材料為灰口鑄鐵 HT200,C-3.47%,Si-2.5%,密度 7210 kg / m3 ,泊松比 0.27。)
(箱體材料為HT200, 其性能參數為:彈性模量E=1.4×10 11 Pa,泊松比μ=0.3,密度為ρ=7.8×10 3 kg.m -3 )
(模型材料HT200, 其主要物理與機械性能參數如下:密度7.25 t/m 3 ,彈性模量 126 GPa, 泊松比0.3)
(墊板的材料採用 HT200, 材料相關參數查表可 得, 彈性模量 E = 1120 ×10 5 N /mm 2 , 泊松比 μ= 0125, 密度ρ=712 ×10 - 9 t /mm 3)
表58-23,常用材料的彈性模量,泊松比和線脹係數
常用材料彈性模量及泊松比
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 名 稱 彈性模量 E 切變模量 G 泊松比 μ GPa GPa
───────────────────────── 鎳鉻鋼 206 79.38 0.25-0.30 合金鋼 206 79.38 0.25-0.30 碳鋼 196-206 79 0.24-0.28 鑄鋼 172-202 0.3
球墨鑄鐵 140-154 73-76 0.23-0.27
灰鑄鐵 113-157 44 0.23-0.27 白口鑄鐵 113-157 44 0.23-0.27 冷拔純銅 127 48
軋制磷青銅 113 41 0.32-0.35 軋制純銅 108 39 0.31-0.34 軋制錳青銅 108 39 0.35
鑄鋁青銅 103 41
冷拔黃銅 89-97 34-36 0.32-0.42 軋制鋅 82 31 0.27
硬鋁合金 70 26
軋制鋁 68 25-26 0.32-0.36 鉛 17 7 0.42
玻璃 55 22 0.25
混凝土 14-23 4.9-15.7 0.1-0.18 縱紋木材 9.8-12 0.5
橫紋木材 0.5-0.98 0.44-0.64 橡膠 0.00784 0.47
電木 1.96-2.94 0.69-2.06 0.35-0.38
尼龍 28.3 10.1 0.4
可鍛鑄鐵 152
拔制鋁線 69
大理石 55
花崗石 48 石灰石 41 尼龍1010 10.7
夾布酚醛塑料 4-8.8 石棉酚醛塑料 1.3 高壓聚乙烯 0.15-0.25
低壓聚乙烯 0.49-0.78 聚丙烯 1.32-1.42