塑性力學(xué)

1、塑性力學(xué)塑性力學(xué)suxinglixue塑性力學(xué)plasticity的一個分支，研究物體超過彈性極限后所產(chǎn)生的永久變形和作用力之間的關(guān)系以及物體內(nèi)部和的分布規(guī)律。和的區(qū)別在于，塑性力學(xué)考慮物體內(nèi)產(chǎn)生的永久變形，而彈性力學(xué)不考慮；和的區(qū)別在于，塑性力學(xué)考慮的永久變形只與應(yīng)力和應(yīng)變的歷史有關(guān)而不隨時間變化，而流變學(xué)考慮的永久變形與時間有關(guān)。塑性力學(xué)理論在工程實際中有廣泛的應(yīng)用。例如用于研究如何發(fā)揮材料的潛力，如何利用材料的塑性性質(zhì)，以便合理選

2、材，制定加工成型工藝。塑性力學(xué)理論還用于計算殘余應(yīng)力。基本實驗和基本理論對塑性變形基本規(guī)律的認識來自實驗。從實驗中找出在應(yīng)力超出彈性極限后材料的特性，將這些特性進行歸納并提出合理的假設(shè)和簡化模型，確定應(yīng)力超過彈性極限后材料的，從而建立塑性力學(xué)的基本方程。解出這些方程，便可得到不同塑性狀態(tài)下物體內(nèi)的應(yīng)力和應(yīng)變?；緦嶒灮緦嶒炗袃蓚€：①簡單拉伸實驗對某些材料（如低碳鋼）作簡單拉伸實驗，可得到如圖1[簡＝＋。如果從點重新加載，開始時仍沿變化

3、，在回到點后則按[kg2][kg2]變化并產(chǎn)生新的塑性變形。若在[kg2]卸載至[kg2]，則再加載時，點的應(yīng)力成為新的屈服極限，它高于初始屈服極限[4001]。這一現(xiàn)象稱為應(yīng)變強化或加工強化。點的應(yīng)力稱為后繼屈服極限或加載應(yīng)力。對于均勻應(yīng)力狀態(tài)，外載全部卸除后，宏觀應(yīng)力等于零，但保留了宏觀的殘余應(yīng)變。實際上，物體內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，產(chǎn)生了微觀的殘余應(yīng)力，它能在下次加載時擴大物體的彈性范圍。J.包辛格于1886年發(fā)現(xiàn)，在卸載后施加反

4、方向壓力時，反向屈服極限降低了。這一現(xiàn)象后稱為，它是上述微觀殘余應(yīng)力造成的。由簡單應(yīng)力狀態(tài)的應(yīng)力應(yīng)變曲線可以看出塑性力學(xué)問題有兩個主要特點：一是應(yīng)力與應(yīng)變之間的關(guān)系是非線性的；二是應(yīng)力與應(yīng)變之間的關(guān)系不是單值對應(yīng)的，而與加載歷史有關(guān)。例如在圖1[簡單拉伸實驗應(yīng)力應(yīng)變曲線]中，同一應(yīng)力視加載歷史的不同可對應(yīng)于1、2、3點的應(yīng)變。因此塑性力學(xué)的問題是從某一已知初始狀態(tài)開始，隨著加載過程，用應(yīng)力增量與應(yīng)變增量的關(guān)系逐步求出每時刻的增量，累加起