什么是应变率？(strain rate?)

应变是衡量一个物体在受到压力时发生的变形量。应变率被定义为应变在时间变化中的变化。所有的材料在受到压力时都会在其尺寸上发生一些变化。应力引起的变形可以是完全可逆的，也可以是永久性的，这取决于所施加的应力的大小。...

应变是衡量一个物体在受到压力时发生的变形量。应变率被定义为应变在时间变化中的变化。所有的材料在受到压力时都会在其尺寸上发生一些变化。应力引起的变形可以是完全可逆的，也可以是永久性的，这取决于所施加的应力的大小。

弹性应变发生在应力下的材料在应力消除后恢复到其原始尺寸。塑性应变发生在一个物体已经暴露在非常高的应力水平上，并且在应力消除后将不再恢复其原始形状。在许多材料中，弹性应变的逆转是瞬时的，这意味着它的发生没有一个可察觉的时间长度。可完全恢复的变形，但随着时间的推移而发生，用应变率来描述。

不同材料的应变率差别很大，在不同的温度和应用压力下往往会发生变化。钢铁就是一个例子，它在消除应力后立即恢复到原来的状态。相反，在地质学中，压力是经过数百万年施加的，岩石的应变率通常非常低。在不同的温度和压力下，应变率变化很大的材料具有很高的应变率敏感性。

这个速度也取决于施加力或应力的方式。对于许多塑料来说，如果施加一个渐进的拉伸力，材料会在断裂前大量拉长。这是因为塑料中的分子有足够的时间来调整自己的方向，并相互移动，导致拉伸的发生。如果对塑料施加冲击或突然的力量，它将立即断裂，表现得像一种脆性材料。同样的塑料材料可以有非常不同的反应，因为施加应力的方式引起的应变速率不同。

应变率可以在实验室中使用特殊的测试设备进行测量，该设备对样品施加非常精确的载荷，同时测量去除应力后发生的变形和恢复。由于材料的应变率会影响它的表现，所以了解它对负载类型、应力大小和温度的敏感性是很重要的。了解材料的应变率将确保它符合最终应用的性能规格要求。

发表于 2022-02-09 21:41
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分类：科学

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