什么是泊松比的意思概念介绍

什么是泊松比的意思概念介绍,第1张

泊松比由法国科学家泊松(Simon Denis Poisson,1781-1840)最先发现并提出。那么你对泊松比了解多少呢?以下是由我整理关于什么是泊松比的内容,希望大家喜欢!

什么是泊松比

泊松比是指材料在单向受拉或受压时,横向正应变与轴向正应变的绝对值的比值,也叫横向变形系数,它是反映材料横向变形的d性常数。

泊松比的起源

泊松比由法国科学家泊松(Simon Denis Poisson,1781-1840)[1] 最先发现并提出。

他在1829年发表的《d性体平衡和运动研究 报告 》一文中,用分子间相互作 用的理论导出d性体的运动方程,发现在d性介质中可以传播纵波和横波, 并且从理论上推演出各向同性d性杆在受到纵向拉伸时,横向收缩应变与纵 向伸长应变之比是一常数,其值为四分之一。

若在d性范围内加载,横向应变εx与纵向应变εy之间存在下列关系:

εx=- νεy

式中ν为材料的一个d性常数,称为泊松比。泊松比是量纲为一的量。

泊松比详细介绍

材料沿载荷方向产生伸长(或缩短)变形的同时,在垂直于载荷的方向会产生缩短(或伸长)变形。垂直方向上的应变εl与载荷方向上的应变ε之比的负值称为材料的泊松比。以v表示泊松比,则v=-εl/ε。在材料d性变形阶段内,v是一个常数。理论上,各向同性材料的三个d性常数E、G、v中,只有两个是独立的,因为它们之间存在如下关系:

G=E/2(1+v)。

材料的泊松比一般通过试验 方法 测定。

对于传统材料,在d性工作范围内,v一般为常数,但超越d性范围以后,v随应力的增大而增大,直到v=0.5为止。

常用材料的E、ν值

主次泊松比的区别

主泊松比PRXY,指的是在单轴作用下,X方向的单位拉(或压)应变所引起的Y方向的压(或拉)应变

次泊松比NUXY,它代表了与PRXY成正交方向的泊松比,指的是在单轴作用下,Y方向的单位拉(或压)应变所引起的X方向的压(或拉)应变。

PRXY与NUXY是有一定关系的: PRXY/NUXY=EX/EY

对于正交各向异性材料,需要根据材料数据分别输入主次泊松比,

但是对于各向同性材料来说,选择PRXY或NUXY来输入泊松比是没有任何区别的,只要输入其中一个即可。

简单推导如下:

假如在单轴作用下:

(1)X方向的单位拉(或压)应变所引起的Y方向的压(或拉)应变为b

(2)Y方向的单位拉(或压)应变所引起的X方向的压(或拉)应变为a

则根据 胡克定律 得  σ=EX×a=EY ×b

→ EX/EY =b/a

又 ∵ PRXY/NUXY=b/a

若在d性范围内加载,横向应变εx与纵向应变εy之间存在下列关系:εx=- νεy,式中ν为材料的一个d性常数,称为泊松比。泊松比是量纲为一的量。

对于传统材料,在d性工作范围内,泊松比是一个常数,但超越了d性范围以后,泊松比随应力的增大而增大,直至泊松比=0.5。

泊松比的范围一般在-1到0.5之间, 而人体软组织中,其泊松比约0.45-0.5之间.在剪切波d性超声成像,一般取0.5。

扩展资料

应用:

一团拉面,向两边拉它,本来长度为20,现在被拉长到24;本来宽度为10,现在被拉细到9.4,长度方向增加的百分比是多少呢?

24-20=4

4/20=0.2

宽度方向减少了多少百分比:

10-9.4=0.6

0.6/10=0.06

这个0.2、0.06就叫做这两个方向的应变,这两者的比值叫做泊松比。

也就是0.06/0.2=0.3

参考资料来源:百度百科-泊松比


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