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泊松比

補充:0  瀏覽:11787  發布時間:2012-12-6
  泊松比是材料橫向應變與縱向應變的比值,也叫橫向變形系數,它是反映材料橫向變形的彈性常數。
  泊松比由法國科學家泊松(Poisson, Simeon-Denis)最先發現并提出。他在1829年發表的《彈性體平衡和運動研究報告》一文中,用分子間相互作用的理論導出彈性體的運動方程,發現在彈性介質中可以傳播縱波和橫波,并且從理論上推演出各向同性彈性桿在受到縱向拉伸時,橫向收縮應變與縱向伸長應變之比是一常數,其值為四分之一。
  在材料的比例極限內,由均勻分布的縱向應力所引起的橫向應變與相應的縱向應變之比的絕對值。比如,一桿受拉伸時,其軸向伸長伴隨著橫向收縮(反之亦然),而橫向應變 e' 與軸向應變 e 之比稱為泊松比 V。材料的泊松比一般通過試驗方法測定。
  軟木塞的泊松比約為0,鋼材泊松比約為0.25;水由于不可壓縮,泊松比為0.5。
  主次泊松比的區別Major and Minor Poisson's ratio
  主泊松比PRXY,指的是在單軸作用下,X方向的單位拉(或壓)應變所引起的Y方向的壓(或拉)應變   次泊松比NUXY,它代表了與PRXY成正交方向的泊松比,指的是在單軸作用下,Y方向的單位拉(或壓)應變所引起的X方向的壓(或拉)應變。
  PRXY與NUXY是有一定關系的: PRXY/NUXY=EX/EY
  對于正交各向異性材料,需要根據材料數據分別輸入主次泊松比,但是對于各向同性材料來說,選擇PRXY或NUXY來輸入泊松比是沒有任何區別的,只要輸入其中一個即可簡單推導如下:
  假如在單軸作用下:
  (1)X方向的單位拉(或壓)應變所引起的Y方向的壓(或拉)應變為b;
  (2)Y方向的單位拉(或壓)應變所引起的X方向的壓(或拉)應變為a;
  則根據 胡克定律得 σ=EX×a=EY ×b → EX/EY =b/a
  又 ∵ PRXY/NUXY=b/a
  ∴ PRXY/NUXY=EX/EY
  參考高等教育出版社的《材料力學》上下冊,里面對于彈性模量、泊松比、應力應變等說明的相當詳細。

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