在同一条件下比较
区分刚度、强度和延性。改变材料时,先保持几何和加载条件一致。
MATERIALS / INTERACTIVE LAB
把四种材料放在同一个条件下,先观察差异,再追问原因。
三维场景暂不可用,仍可操作下方实验与曲线。
SAME LOAD / DIFFERENT RESPONSE
| 材料 | 弹性模量 / GPa | 密度 / g·cm⁻³ | 当前弹性应变 / % |
|---|
STRESS / STRAIN
σ = F / A₀;ε = ΔL / L₀。本实验 A₀ = 20 mm²,L₀ = 50 mm;绘制工程应力,颈缩后的下降不等于局部真实应力必然下降。
从现象,到解释
区分刚度、强度和延性。改变材料时,先保持几何和加载条件一致。
金属中的滑移、聚合物链的调整与陶瓷中的脆性破坏,代表不同的材料机制。
轻量、刚度、温度、腐蚀、加工与成本共同影响选材。本课只演示其中部分权衡。
本课为原创程序化教学场景。四条曲线为预设的准静态单轴拉伸示例,不对应具体牌号、温度或试验标准;没有进行有限元或分子动力学求解。塑性段与颈缩段为分段近似。聚合物采用简化弹塑性曲线,未模拟黏弹性、蠕变、速率或温度影响;脆性陶瓷采用线弹性后断裂。卸载用初始弹性模量近似回弹,不模拟损伤后的刚度退化。
模量依次为 200 / 70 / 2 / 300 GPa,预设峰值工程应力为 420 / 280 / 55 / 300 MPa,断裂应变为 24% / 20% / 50% / 0.1%。这些取值只服务于示意比较。形变和微观尺度有视觉放大,表格与曲线按所列模型计算。重新拉动加载进度代表回看教学过程,不代表材料可以恢复。
KIT · 拉伸与宏观变形教学资料 ↗University of Cambridge · Slip in single crystals ↗正在载入学习说明…