Деформация

От лат.Deformatio - искажение

Деформация - изменение формы и объема тела под действием внешних сил. Деформация связана с изменением относительного положения частиц тела и, обычно, сопровождается изменением величин междуатомных сил, мерой которого является упругое напряжение.

Различают четыре основных вида деформаций: растяжение/сжатие, сдвиг, кручение и изгиб.

Абсолютная деформация

Абсолютная деформация - величина изменения размеров тел: длины, объема и т.д.

 >> Внутреннее трение

Внутреннее трение - совокупность процессов:
- происходящих в твердых, жидких и газообразных телах при их деформации; и
- приводящих к необратимому рассеянию механической энергии и ее превращению во внутреннюю энергию.

 >> Деформация бетона

Деформация бетона - объемные изменения бетонной смеси и бетона, возникающие в процессе приготовления бетонной смеси, ее твердения и эксплуатации. Деформации бетона подразделяются:
- на собственные деформации бетонной смеси (первоначальная усадка);
- на деформации твердеющего бетона: усадка, контракция и расширение;
- на деформации ползучести бетона;
- на температурные деформации.

Деформация твердого тела

Деформация твердого тела - изменение размеров, формы и объема твердого тела. Деформация твердого тела происходит при изменении его температуры или под воздействием внешних сил.

Деформируемое тело

Деформируемое тело - механическая система, обладающая - в дополнение к поступательным и вращательным степеням свободы - внутренними (колебательными) степенями свободы.

Деформируемые тела подразделяются:
- на абсолютно упругие тела без диссипационных степеней свободы; и
- на неупругие тела, обладающие диссипацией.

Жесткость

Stiffness

Жесткость - способность тела или конструкции сопротивляться образованию деформации. Жесткость измеряется коэффициентом пропорциональности между усилием и относительной линейной, угловой деформацией или кривизной.

Жесткость пружины

Жесткость пружины - коэффициент пропорциональности между деформирующей силой и деформацией в законе Гука.

Жесткость пружины:
- численно равна силе, которую надо приложить к упруго деформируемому образцу, чтобы вызвать его единичную деформацию;
- зависит от материала, из которого изготовлен образец, и размеров образца.

Закон Гука

От Р.Гук - английский физик; 1635-1703

Закон Гука - связь между величиной упругой деформации и силой, действующей на тело. Различают три формулировки закона Гука:
-1- величина абсолютной деформации пропорциональна величине деформирующей силы с коэффициентом пропорциональности равным жесткости деформируемого образца;
-2- сила упругости, возникающая в деформированном теле, пропорциональна величине деформации с коэффициентом пропорциональности равным жесткости деформируемого образца;
-3- упругое напряжение, возникающее в теле, пропорционально относительной деформации этого тела с коэффициентом пропорциональности равным модулю упругости.

 >> Изгиб

Изгиб - в сопротивлении материалов - вид деформации бруса, балки, плиты, оболочки или другого объекта, характеризующийся изменением кривизны оси или срединной поверхности деформируемого объекта под действием внешних сил или температуры.

 >> Кручение

Кручение - в сопротивлении материалов - вид деформации, характеризующийся взаимным поворотом поперечных сечений стержня (вала и т.д.) под влиянием пар сил, действующих в этих сечениях. При кручении поперечные сечения круглых стержней остаются плоскими.

 >> Механическое напряжение

Механическое напряжение - мера внутренних сил, возникающих в деформируемом теле под влиянием внешних воздействий.

Механическое напряжение в точке тела измеряется отношением:
- упругой силы, возникающей в теле при деформации; к
- площади малого элемента сечения, перпендикулярного к этой силе.

В системе СИ механическое напряжение измеряется в паскалях.

Различают две составляющие вектора механического напряжения:
- нормальное механическое напряжение, направленное по нормали к сечению; и
- касательное механическое напряжение в плоскости сечения.

Относительная деформация

Относительная деформация - отношение величины изменения размера тела к его исходному размеру. Часто относительная деформация выражается в процентах.

 >> Пластическая деформация

Остаточная деформация

Пластическая деформация - деформация, которая не исчезает после прекращения действия внешних сил.

Ползучесть

Ползучесть - явление изменения тела при неизменной, приложенной к телу нагрузке. С возрастанием температуры скорость ползучести увеличивается. Видами ползучести являются релаксация и упругое последействие.

Потенциальная энергия упруго деформированного тела

Потенциальная энергия упруго деформированного тела - физическая величина, равная работе, которую могут совершить силы упругости к моменту полного снятия упругих деформаций.

Растяжение-сжатие

Растяжение-сжатие - в сопротивлении материалов - вид деформации стержня под действием сил, равнодействующая которых нормальна поперечному сечению стержня и проходит через его центр тяжести.

Растяжение-сжатие вызывается:
- силами, приложенными к концам стержня; или
- силами, распределенными по его объему: собственным весом стержня, силами инерции и др.

Релаксация

Релаксация - в сопротивлении материалов - процесс самопроизвольного уменьшения внутреннего напряжения с течением времени при неизменной деформации.

 >> Реология

Реология - наука о деформациях и текучести вещества. Реология рассматривает:
- процессы, связанные с необратимыми остаточными деформациями и течением разнообразных вязких и пластических материалов: неньютоновских жидкостей, дисперсных систем и др.; а также
- явления релаксации напряжений, упругого последействия и т.д.

Сдвиг

Сдвиг - в сопротивлении материалов - деформация упругого тела, характеризующаяся взаимным смещением параллельных слоев (или волокон) материала под действием приложенных сил при неизменном расстоянии между слоями.

Сила упругости

Сила упругости - сила, возникающая в деформируемом теле и направленная в сторону, противоположную смещению частиц при деформации.

Сложное сопротивление

Сложное сопротивление - в сопротивлении материалов - деформация бруса, стержня или другого упругого тела, возникающая как результат нескольких простейших деформаций, происходящих одновременно: изгиба и растяжения, изгиба и кручения и т.д. В конечном счете любую деформацию можно свести к растяжению-сжатию и сдвигу.

Сопротивление материалов

Сопротивление материалов - наука о прочности и деформируемости элементов (деталей) сооружений и машин.

Основные объекты изучения сопротивления материалов являются стержни и пластины, для которых устанавливаются соответствующие методы расчета на прочность, жесткость и устойчивость при действии статических и динамических нагрузок.

Сопротивление материалов базируется на законах и выводах теоретической механики, а также учитывает способность материалов деформироваться под действием внешних сил.

Тензометр

Тензометр - испытательный прибор для определения предела текучести, предела прочности, модуля упругости и других физико-механических характеристик, необходимых для оценки прочности и деформативности материалов.

 >> Упругая деформация

Упругая деформация - деформация, которая исчезают после прекращения действия внешних сил.

Упругое последействие

Упругое последействие - процесс самопроизвольного роста деформации с течением времени при постоянном напряжении.