第六章橡膠彈性(已修改)
2024-08-22 10:16 本頁面
【正文】 第 6章 橡膠彈性 材料力學(xué)基本物理量 （理解） 應(yīng)變 材料受到外力作用 ， 它的幾何形狀發(fā)生變化 ， 這種變化叫應(yīng)變 。 附加內(nèi)力 材料發(fā)生宏觀形變時(shí)，使原子間或分子間產(chǎn)生附加內(nèi)應(yīng)力來抵抗外力，附加內(nèi)力與外力大小相等，方向相反。 應(yīng)力 單位面積上的附加內(nèi)力為應(yīng)力，單位 Pa。 彈性模量 理想的彈性固體，服從虎克定律： 彈性模量 =應(yīng)力／應(yīng)變 柔量：模量的倒數(shù) F F l A0 l0 △ l σ ＝ＦA 0ε ＝△ ll 0簡單拉伸 : 00llAFE?????楊氏模量 拉伸柔量 D=1/E 簡單剪切 剪切應(yīng)變 = t a n??oAF??剪切應(yīng)力 剪切模量 ???t an10AFG ??切變?nèi)崃? J=1/G 均勻壓縮 V0 V0△ V P 0VV???靜壓力： P 材料均勻壓縮應(yīng)變△ 體積模量 可壓縮度 VPVVVPB???? 001/B 各向同性 材料三種模量的關(guān)系： 2 ( 1 ) 3 ( 1 2 )E G B??? ? ? ??:泊松比 (法國數(shù)學(xué)家 Simeom Denis Poisson 為名 ) 4個(gè)參數(shù) 2個(gè)獨(dú)立 橫向應(yīng)變 縱向應(yīng)變 ??? tllmm??????00也叫橫向變性系數(shù)，它是反映材料橫向變形的彈性常數(shù)。 橡膠 施加外力發(fā)生大的形變，外力除去后形變可以恢復(fù)的彈性材料。 高彈態(tài) 聚合物特有的力學(xué)狀態(tài)。 橡膠高彈態(tài) 。 ε＝ 1000％ ， 金屬 ε＜ 1％ 。 E＝ 105N/m2， 塑料 109N/m2 金屬 1010～ 11N/m2。 ， 模量增加 。 。 （ 稱為力學(xué)松弛）。 橡膠高彈形變的特點(diǎn)： 熱力學(xué)體系： 橡皮試樣 環(huán)境： 外力 （ 單軸拉伸 ） 依據(jù)： 熱力學(xué)第一定律 dU＝ dQ+dW 熱力學(xué)第二定律 dQ＝ TdS 橡膠的熱力學(xué)分析 dU=dQ+dW dW=fdlpdV dQ=TdS dU=TdS+fdlpdV, dV≈ 0 ， dU=TdS+fdl VTVT lSTlUf , ,)()( ??????物理意義 : VTVT lSTlUf , ,)()( ??????
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