ทำความเข้าใจเกี่ยวกับความไม่ยืดหยุ่นในวัสดุศาสตร์

ความไม่ยืดหยุ่นเป็นคุณสมบัติของวัสดุบางชนิด เช่น โลหะและโพลีเมอร์ ที่แสดงพฤติกรรมยืดหยุ่นแบบไม่เป็นเชิงเส้น กล่าวอีกนัยหนึ่ง วัสดุจะไม่ทำงานในลักษณะเชิงเส้นเมื่ออยู่ภายใต้ความเค้นหรือความเครียด แต่วัสดุกลับแสดงความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนระหว่างความเค้นและความเครียด ซึ่งสามารถอธิบายได้ด้วยสมการไม่เชิงเส้น ความไม่ยืดหยุ่นสามารถเกิดขึ้นได้จากกลไกต่างๆ มากมาย รวมถึง:

1 ฮิสเทรีซิสแบบยืดหยุ่นแบบไม่เชิงเส้น: เมื่อวัสดุถูกโหลดแบบวน อาจแสดงพฤติกรรมความเค้น-ความเครียดที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับทิศทางของโหลดที่ใช้ ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดความสัมพันธ์แบบไม่เชิงเส้นระหว่างความเครียดและความเครียด
2 การไหลของพลาสติก: เมื่อวัสดุได้รับความเค้นสูง วัสดุอาจเกิดการเสียรูปแบบพลาสติก ซึ่งอาจนำไปสู่พฤติกรรมที่ไม่ยืดหยุ่นได้ 3. ความยืดหยุ่นความหนืด: วัสดุบางชนิดแสดงพฤติกรรมทั้งความยืดหยุ่นและความหนืด ขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของภาระที่ใช้ ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดพฤติกรรมที่ไม่ยืดหยุ่น
4 ผลกระทบที่เกี่ยวข้องกับโครงสร้างจุลภาค: โครงสร้างจุลภาคของวัสดุยังสามารถมีอิทธิพลต่อพฤติกรรมการไม่ยืดหยุ่นของวัสดุได้เช่นกัน ตัวอย่างเช่น วัสดุที่มีโครงสร้างจุลภาคที่ซับซ้อนอาจมีพฤติกรรมที่ไม่ยืดหยุ่นเนื่องจากปฏิสัมพันธ์ระหว่างเฟสหรือข้อบกพร่องที่แตกต่างกัน ความไม่ยืดหยุ่นมักมีลักษณะเฉพาะด้วยโมดูลัสยืดหยุ่นที่ไม่เป็นเชิงเส้น ซึ่งสัมพันธ์กับความเครียดและความเครียดในลักษณะที่ไม่เป็นเชิงเส้น โมดูลัสยืดหยุ่นแบบไม่เชิงเส้นสามารถอธิบายได้โดยใช้ฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ต่างๆ เช่น สมการ Mooney-Rivlin หรือแบบจำลอง Yeoh แบบจำลองเหล่านี้คำนึงถึงพฤติกรรมการยืดหยุ่นแบบไม่เป็นเชิงเส้นของวัสดุ และสามารถใช้เพื่อทำนายคุณสมบัติการคงตัวของวัสดุได้ ความเป็นความยืดหยุ่นมีความสำคัญในการใช้งานทางวิศวกรรมหลายประเภท โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการออกแบบโครงสร้างและวัสดุที่ต้องเผชิญกับความเค้นสูงหรือการโหลดแบบวนรอบ การทำความเข้าใจพฤติกรรมที่ไม่ยืดหยุ่นของวัสดุสามารถช่วยให้วิศวกรคาดการณ์ประสิทธิภาพการทำงานภายใต้สภาวะการโหลดที่แตกต่างกัน และเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบสำหรับการใช้งานเฉพาะได้

ฉันชอบวิดีโอนี้

ฉันไม่ชอบวิดีโอนี้

รายงานข้อผิดพลาดของเนื้อหา

share

รายงานข้อผิดพลาดของเนื้อหา

ขอบคุณครับ/ค่ะ! แบบฟอร์มของคุณถูกส่งไปเรียบร้อยแล้ว

ขออภัย! แบบฟอร์มของคุณไม่สามารถส่งได้ โปรดลองอีกครั้งในภายหลัง

ส่งรายงาน

share

• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
•