Устойчивость (материаловедение)

В материаловедении . упругость — это способность материала поглощать энергию при деформации упругой и выделять эту энергию при разгрузке Устойчивость к упругости определяется как максимальная энергия, которая может быть поглощена до предела упругости, не создавая постоянного искажения. Модуль упругости определяется как максимальная энергия, которая может быть поглощена единицей объема без создания постоянного искажения. Его можно рассчитать путем интегрирования кривой растяжения-деформации от нуля до предела упругости. При одноосном растяжении в предположении линейной упругости

U_{r}={\frac {\sigma _{y}^{2}}{2E}}={\frac {\sigma _{y}\varepsilon _{y}}{2}}

где U r — модуль упругости, σ y — предел текучести , ε y — деформация текучести , а E — модуль Юнга . ^[1] Этот анализ недействителен для нелинейных упругих материалов, таких как резина, для которых необходимо использовать подход площади под кривой до предела упругости.

Единица устойчивости

Модуль упругости ( U _r ) измеряется в единицах джоулей на кубический метр (Дж·м ⁻³) в системе СИ , т. е. энергия упругой деформации, приходящаяся на поверхность испытуемого образца (только для расчетной части).

Как и единицу прочности на растяжение ( UT _σ ), единицу упругости можно легко рассчитать, используя площадь под кривой напряжение-деформация ( – ε ) , которая дает значение упругости, как указано ниже: ^[2]

U _r = Площадь под кривой напряжение-деформация ( σ – ε ) до предела текучести = σ × ε

U _r [=] Па × % = (Н·м ⁻²)·(безразмерный)

U _r [=] Н·м·м ⁻³

U _r [=] Дж·м ⁻³

См. также

Прочность

Ссылки

^ Кэмпбелл, Флейк К. (2008). Элементы металлургии и конструкционных сплавов . АСМ Интернешнл. п. 206. ИСБН 9780871708670 .
^ О.Балкан и Х.Демирер (2010). «Полим. Компос». Полимерные композиты . 31 : 1285. ISSN 1548-0569 .

Гуха С. Количественная оценка внутренней энергетической устойчивости технологических систем для оптимизации использования энергии. Программа «Эквайрон» Устойчивая энергетика. 2019;е13308. https://doi.org/10.1002/ep.13308
Гуха С. Количественная оценка внутренней энергетической устойчивости технологических систем, относящихся к установке очистки газа. Международный журнал промышленной химии (2020) 11:71–90 https://doi.org/10.1007/s40090-020-00203-3

[1] Кэмпбелл, Флейк К. (2008). Элементы металлургии и конструкционных сплавов . АСМ Интернешнл. п. 206. ИСБН 9780871708670 .

[2] О.Балкан и Х.Демирер (2010). «Полим. Компос». Полимерные композиты . 31 : 1285. ISSN 1548-0569 .

[1]

[2]