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潛變應變
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一彈性物體受一定值之應力時,物體常會產生一定值之應變。但若當一黏彈物體受一定值之應力時,物體所產生的應變則不為定值,將隨時間而增加。此應變隨時間而增加的現象稱為潛變。對一黏彈物體言,應變 可分為兩部分:一為彈性應變 ,係一定值不隨時間而改變;另一為潛變應變 ,此一潛變應變將隨時間而增加(如圖所示)。潛變應變亦受溫度的影響,即在相同應變力、時間等條件下,在較高溫時常會獲得較大的潛變應變。
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機械應變計
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機械應變計係一種利用機械原理,如槓桿原理,進行應變量測的裝置。利用槓桿原理,可將很小的位移放大數百至數千倍後讀出。一般僅能用於作靜態的應變量測,在動態應變的量測上,功能非常有限。除了特殊的應用外,機械應變計已很少被使用。
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應變集中因數
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結構體當其內部有所謂材料性質不連續或幾何外形不連續(如開孔,裂縫等),極易使局部應力(或應變)突然增高,因而導致所謂應力集中或應變集中之現象。工程實際應用上,將受應變集中處之應變與遠處無任何應變集中之應變相除,謂之應變集中因數。其定義為:
S.C.F=εA/ε∞ 其中εA為A點之應變值;ε∞為遠處不受應力集中效應影響之應變。 當應變集中因數之值愈高,則代表該處應變(或應力)值愈大,愈容易破壞。 |
等應變四面體
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在有限單元法(finite element method)的推導過程中,四面體為立體三維單元之一種。四面體中任一點P之座標可以四面體特有的座標系統L1、L2、L3、L4來表示,而Li,I=1,2,3,4,表示點P至該頂點所對應之底邊三頂點連線形成之小四面體體積與整個四面體體積之比,其與P點座標(x,y,z)有如下之關係:
由上式可求出如下之線性多項式形式: 其中V為(1)式之矩陣行列式值的1/6,即四面體之體積,C0i、C1i、C2i、C3i皆為常數。 四面體中任一點之位移(u,v,w)可表示成 ... |
軸對稱應變
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當一軸對稱、均勻等向材質的結構體承受軸對稱負載時,其所對應產生的應變型態即是以對稱軸為中心的軸對稱應變。
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光應變計
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光應變計係指一利用光學原理,如繞射或干涉,以遂行應變量測的裝置。基本上,它和機械式應變計有些類似,只是將其中的機械式槓桿以光線取代之,由繞射或干涉的條紋間距變化來量測應變。其優點在於高溫量測時,可自動獲得溫度之補償。
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共變形應變張量
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流體因流動而變形,為了方便探討流體的流變行為,可定義某些特殊座標系,使其座標軸隨著流體變形而隨時改變;共變形座標系即為其中之一,在此座標系上的三個基準向量隨時因流動而變更,可參見「共變形基準向量(codeforming base vector)」的說明。
在共變形座標系上定義的應變張量,稱為共變形應變張量,其與固定直角座標系的關係式為: 其中 xi為流體質點p在現今時間t時的i方向位置;xj'為流體質點p在過去時間t'時的j方向位置;E+為E的轉置矩陣。 |
應變路徑
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材料在受外力作用時會因實際加載順序與方向之變化,使材料承受不同之外載狀況。應變路徑即為材料點受力狀況之過程。若有某材料先在軸1與軸2之方向同等速率施加應變至A點後,則僅再於軸2方向施加主要應變之路徑,惟為解決帕桑比之影響,亦需在軸1方向微施應變以能維持在軸1方向應變之定值。
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應變空間
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當描述塑性行為時,吾人可採用應力空間或應變空間描述,如Von-Mises準則即為應力空間描述屈服的一種方法。而所謂應變空間,乃是以應變為獨立變數的描述法,應變空間上可描述一個應變狀態到另一個應變狀態的過程。
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等應變條件
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在有限單元法(finite element method)的推導過程中,每一單元中之位移通常都假設成一完整的多項式函數。例如,在二維的問題中,於x與y方向的位移分別可表示為:
上式中a1、a2…a6為常數,可由每一單元中之各個節點的位移值來決定。而每一單元中之應變εx,εy,εxy則可由位移的一階微分得到。故: 由上式可見在單元中之應變值與其位置座標(x, y)無關,而為一常數,此一情況稱為等應變條件。 |
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貓頭鷹博士