回覆列表
  • 1 # 仰望星空

    這個問題看似簡單,回答並不簡單。主要是因為物體材料有很多種型別,受力也有很多種情況。我們簡單把物體分為脆性材料和塑性材料。脆性材料如陶瓷、鑄鐵、石頭等;塑性材料如金屬鋁、銅、低碳素鋼等。

    還有一個問題,就是材料的受力狀態。也就是說,材料在幾個方向受力,是受拉力還是壓力,材料力學的理論分析和實驗證實,材料破壞的原因是不同的。因為三個方向的應力,是拉伸還是壓縮,以及應力的大小有無數個組合。我們只能用不同的理論,分別處理材料的強度問題。

    對脆性材料:我們認為,(1)材料最大的拉應力使材料破壞(第一強度理論),表示式是:σ1≦〔σ〕

    (2)最大線應變使材料破壞(第二強度理論),表示式是:

    σ1-μ(σ2+σ3)≦〔σ〕

    對塑性材料:我們認為(3)材料最大的剪應力使材料破壞(第三強度理論),表示式是:

    σ1-σ3 ≦〔σ〕

    (4)材料形狀改變的能量使材料破壞(第四強度理論),表示式是:

    √½[(σ1-σ2)²+(σ2-σ3)²+(σ3-σ1)²]≦〔σ〕

    式中的σ1、σ2、σ3是三個主應力;μ是材料的橫向變形係數(泊松比);〔σ〕是材料的許用應力。

    四個強度理論和試驗結果比較相符,也是我們常用的幾個計算材料強度的方法。它們都是用應力表示,但是起因並不一樣。第四強度理論,就是考慮的能量問題。所以說,不同的應力情況,材料破壞的原因是不一樣的。

    若材料受到衝擊,破壞問題一般是從能量的方面考慮,需要計算動荷係數。這裡就不介紹了。

  • 2 # 力學Nerd王小胖

    哈哈,終於發現一個比較專業的問題了。

    其實,材料的破壞與很多因素有關。比如材料自身的屬性,外力的大小。

    破壞的準則有很多,在材料力學裡面,就有以應力,應變等四大準則,材力裡面叫強度準則。

    簡單來說,材力的強度準則認為應力或應變達到某一值了,就發生破壞了。這顯然是一種比較粗糙的判斷標準。

    在斷裂力學裡面,我們有斷裂準則。雖然也有各種斷裂準則,但是基本思想差不多。就說應力或應變達到一定值,材料開始產生裂紋,然後慢慢擴充套件,當能量達到一定值後,材料完全斷裂。

    給個圖吧。當應力達到T時,材料內部開始發生損傷,然後隨著外載增加,損傷加大,外界一直輸入能量,當達到臨界的能量時,材料內部完全破壞了。

    所以,材料破壞是應力或應變與能量共同作用的結果。

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 為啥最苦的,永遠是農民?