刚度是什么意思

jason 134 2021-02-24

刚度是指材料或结构在受力时抵抗弹性变形的能力。我们来看看留学网精心编制的《刚度是什么意思刚度系数》。欢迎大家阅读,供参考。更多信息,请访问关注留学网。

僵硬是什么意思?刚度系数

拼音:[g ngdu]

英语:

类别:物理名词

解释:刚度是指材料或结构在应力作用下抵抗弹性变形的能力。它是材料或结构弹性变形难度的表征。材料的刚度通常用弹性模量e来衡量,在宏观弹性范围内,刚度是零件的载荷与位移成正比的比例系数,即引起单位位移所需的力。它的倒数叫柔度,是单位力引起的位移。刚度可分为静态刚度和动态刚度。

基本介绍

刚度是引起物体单位变形所需的外力值。刚度与材料特性、几何形状、边界支撑和外力有关。弹性模量和剪切模量越大(见材料力学性能),刚度越大。细杆和薄板在承受横向外力时刚度很小,但如果细杆和薄板适当组合,边界支撑合理,使杆只承受轴向力,板只承受面内力,也能有较大的刚度。

在自然界,动植物需要有足够的刚性来维持形状。在工程中,一些机械、桥梁、建筑、飞机和船舶由于结构刚度不足而不稳定,或者在流场中发生颤振等灾难性事故。因此,在设计中,需要按照规范要求保证结构有足够的刚度。但是,对刚度的要求不是绝对的。例如,弹簧秤中弹簧的刚度取决于被称重物体的重量范围,而电缆要求在确保足够强度的基础上适当降低刚度。

研究刚度的意义在于,可以通过分析物体各部分的刚度来确定物体内部的应力应变分布,这也是固体力学的基本研究方法之一。

静态刚度和动态刚度概述

在静载荷下抵抗变形的能力称为静刚度。抵抗动载荷下变形的能力称为动刚度,即引起单位振幅所需的动力。如果扰动力变化缓慢(即扰动力的频率远小于结构的固有频率),则动刚度和静刚度基本相同。扰动力变化较快(即扰动力的频率远大于结构的固有频率时),结构变形相对较小,即动刚度相对较大。当干扰力的频率接近结构的固有频率时,会出现共振现象,此时动刚度最小,即最容易变形,其动变形可以达到静载荷变形的几倍甚至十倍。

零件变形往往影响零件的工作,例如齿轮轴变形过大会影响齿轮啮合,机床变形过大会降低加工精度。影响刚度的因素是材料的弹性模量和结构形式,改变结构形式对刚度有显著影响。刚度计算是振动理论和结构稳定性分析的基础。在质量不变的情况下,刚度越高,固有频率越高。超静定结构的应力分布与各部分的刚度比有关。在断裂力学分析中,裂纹构件的应力强度因子可以根据柔度得到。

基本配方

k=P/

其中k代表刚度,p代表外加力,代表变形量(变形后长度减去原始长度或变形后长度减去原始长度)。在国际单位制中,刚度的单位是牛/米。一般应用于胡克定律系统的振动分析。

刚度位移

刚度计算理论可分为小位移理论和大位移理论。大位移理论根据结构受力后的变形位置建立平衡方程,结果准确,但计算复杂。在建立平衡方程时,小位移理论暂时假设结构不变形,然后从外荷载得到结构内力后再考虑变形计算。大多数机械设计采用小位移理论。比如在梁弯曲变形的计算中,由于实际变形很小,曲率公式中挠度的一阶导数一般被忽略,挠度的二阶导数用来近似梁轴的曲率。这样做的目的是将微分方程线性化,大大简化求解过程;当几个载荷同时作用时,每个载荷引起的弯曲变形可以分别计算,然后叠加。

刚度弹性模量

一般来说,刚度和弹性模量是不一样的。弹性模量是材料成分的性质;刚度是结构的属性。也就是说,弹性模量是物质的微观属性,而刚度是物质的宏观属性。

在材料力学中,相应截面的弹性模量和几何性质的乘积表示为各种刚度,例如GI为扭转刚度,EI为弯曲刚度,EA为拉压刚度。

刚度系数的测量方法

轧机刚度系数的确定一般采用实测方法,刚度是什么意思实测方法有两种。

滚压法

滚压法

由于轧机零件之间的间隙和接触不均匀是一个不稳定因素,弹性曲线的非线性部分经常发生变化。在实际生产中,为了消除非线性截面的影响,经常采用人工零位法。即在轧制前,将轧辊预压到一定压力P0(或以电机电流为标准压下),然后将此时的辊缝指示器读数设置为零,称为人为零位。

输入

S0——手动零件位置辊缝指示器读数;

P0——辊的预压力。公式是人工零位法的弹跳方程。人工零位法可以消除非线性截面的不稳定性,弹跳方程便于实际应用。弹跳方程对轧机调整有重要意义。可用于设定原始辊缝,弹跳方程表示轧制厚度与辊缝和轧制力的关系,可作为间接测量轧件厚度的基本公式。

僵硬造句

1.连续梁杆端转动刚度及其在弯矩分配法中的应用。

2.非承重节点在不同加载步长下的侧向位移明显小于初始转动刚度较小时的侧向位移。

3.结果表明,直线滚动导轨结合面的静动态刚度和阻尼对机床的动态特性有很大影响。

4.加固前后的荷载试验表明,碳纤维

加固可有效提高结构的承载力,改善结构的动刚度。

5、摘要对某机床厂卧式数控机床导轨结合面的静、动刚度与阻尼等参数特性进行了研究。

6、因此有必要对半刚性钢-混凝土组合节点受弯承载力、转动刚度和转动能力及其对框架受力性能影响进行全面的研究。

7、总结了压缩型轨道减振器的各种性能的试验方法,包括刚度和变形、垂向升举、横向约束、纵向约束、疲劳、低频动刚度等试验。

8、文中给出了轴承的润滑方程、油膜扰动刚度和阻尼计算表达式,并进行了轴承的动态润滑特性参数计算。

9、试验结果表明,半刚性钢-混凝土组合节点具有较高的受弯承载能力与转动刚度,同时还具有良好的转动耗能能力。

10、摘要在对某型数控车床进行空运转、切削及模态试验的基础上,确定了机床主轴部件动刚度薄弱是引起机床切削的结构颤振方面的原因。

11、首次提出利用动力相互作用因子求解均质弹性半空间上的任意形状的刚性明置和埋置基础的动刚度和阻尼系数的方法。

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