В области материаловедения и инженерии, жесткость, прочность, твердость, смещение, эластичность, прочность, жесткость и пластичность являются важными концепциями, которые описывают механические свойства материалов. Эти концепции взаимосвязаны, однако каждая из них имеет уникальное определение и практическое применение.

I. жесткость режима

Определение: жесткость означает способность материала или конструкции выдерживать эластическую деформацию при применении силы. Это является отражением присущих материалу деформационных характеристик, основным показателем является модуль эластичности (модуль Young, E), рассчитанный как жесткость = стресс/штамм (E = σ / ε).

Пример: возьмем сталь и каучук, например, если растянуть их с той же силой, сталь вряд ли будет деформироваться, в то время как каучук будет значительно удлинен. Это объясняется тем, что сталь имеет гораздо более высокую жесткость, чем резина, т.е. сталь более устойчива к эластичной деформации при применении силы.

Отличие от других понятий: жесткость является материальным свойством и напрямую связана с модулем эластичности материала, в то время как она не связана напрямую с другими понятиями, такими как сила и твердость. Жесткость описывает характеристики материала в диапазоне эластичной деформации, в то время как прочность зависит от способности материала противостоять пластической деформации или перелому.

II. Положение в области прав человека Сила в руках

Прочность-это способность материала противостоять постоянной деформации или перелому. В зависимости от различных стадий устойчивости к деформации, прочность может быть разделена на прочность выхода (начало пластиковой деформации напряжения) и прочность на растяжение (максимальное напряжение, которое можно выдержать перед переломом) и так далее.

Пример: арматурные стержни имеют высокую прочность и могут выдерживать значительные растягивающие силы без разрушения, поэтому они часто используются в качестве несущих материалов в строительных конструкциях; В то время как мел имеет низкую прочность и сломается, когда мягко сломан.

Отличие от других концепций: прочность зависит от способности материала противостоять повреждению во время стресса, в отличие от жесткости, которая не ограничивается диапазоном эластичной деформации. Хотя твердость также связана со способностью материала противостоять деформации, твердость в большей степени ориентирована на устойчивость поверхности материала к локальному впадению или царапине.

III. Положение в области прав человека Для этого нужна твердость

Определение: твердость-это способность поверхности материала противостоять локальному осязанию или царапинам. Это важный показатель устойчивости материала к износу, методы испытаний включают твердость бринелла (HB), твердость роквелла (HRC), твердость Vickers (HV) и так далее.

Пример: алмаз является одним из самых твердых веществ в природе и может легко царапать другие материалы; Резина, с другой стороны, имеет очень низкую твердость и легко поцарапается.

Отличие от других понятий: твердость — это комплексный индекс механических свойств, с которым связаны эластичность, прочность, пластичность материала и т.д. Однако по сравнению с жесткостью жесткость в большей степени зависит от сопротивления поверхности материала; По сравнению с прочностью твердость больше зависит от свойств материала, сопротивляющегося местным впадениям или царапинам.

IV. Отклонение

Определение: смещение-это величина смещения упругой деформации, производимого конструкцией при ее воздействии. Она связана с размером нагрузки, жесткостью материала (е) и структурной геометрией.

Пример: когда планка построена на двух концах и человек стоит в середине, планка наклоняется вниз на определенное количество, и это количество является смещением.

Разница с другими концепциями: смещение описывает общую деформацию структуры при воздействии силы и непосредственно связано с жесткостью материала. Чем больше жесткость, тем меньше смещение конструкции под воздействием силы. В отличие от прочности смещение в большей степени связано с деформацией структуры в диапазоне эластичной деформации и не влечет за собой уничтожения материала.

V. эластичность

Определение: эластичность-это способность материала восстановить свою первоначальную форму после разгрузки. Это свойство, присущее материалу, эластичный предел — это максимальное значение нагрузки материала, которое может полностью восстановить деформацию.

Пример: резиновые ленты могут вернуться к своей первоначальной длине после растяжения и высвобождения, а родники могут быть восстановлены к своей первоначальной длине после сжатия, все из которых являются проявлениями эластичности материала.

Разница с другими концепциями: эластичность и жесткость тесно связаны, поскольку жесткость заключается в описаниях способности материала выдерживать эластическую деформацию. Однако эластичность в большей степени зависит от описания способности материала восстанавливаться после разгрузки, в то время как жесткость в большей степени зависит от способности материала выдерживать деформацию при воздействии силы. В отличие от других.