Xin hỏi định nghĩa một số loại Vật liệu

Author
Các Bác cho em hỏi
+ Vật liệu tuyến tính
+ Vật liệu phi tuyến
+ Vật liệu biến cứng động
+ Vật liệu biến cứng đẳng hướng
+ Vật liệu biến cứng liên hợp,
+ Vật liệu biến cứng dị hướng
được định nghĩa như thế nào không ạ ? Các Bác cho em ví dụ minh họa được không ạ ?
 
D

dddong

Ðề: Xin hỏi định nghĩa một số loại Vật liệu

Các Bác cho em hỏi
+ Vật liệu tuyến tính
+ Vật liệu phi tuyến
+ Vật liệu biến cứng động
+ Vật liệu biến cứng đẳng hướng
+ Vật liệu biến cứng liên hợp,
+ Vật liệu biến cứng dị hướng
được định nghĩa như thế nào không ạ ? Các Bác cho em ví dụ minh họa được không ạ ?
Hai kiểu vật liệu đầu tiên thì tớ chưa bao giờ nghe thấy. Nhưng theo phỏng đoán của tớ thì có lẽ là chúng ta đang đề cập đến "tính chất tuyến tính hay phi tuyến tính" của đường cong hóa bền (hardening curve). Nếu như thế thì : vật liệu tuyến tính (phi tuyến) = vật liệu có đường cong hóa bền là 1 đường thẳng(đường cong).

Để hiểu sâu được 3 dạng vật liệu cuối, có lẽ là cậu nên đọc 1 ít về theory of plasticity, lecture notes này của Brown University khá đầy đủ, nhưng có vẻ cái này không phải dành cho mech. engineer mà dành cho các bạn học cơ học. Bạn thử ngẫm nó vài giờ xem sao :p.
http://www.engin.brown.edu/courses/en222/Notes/plasticity/plasticity.htm

Về cơ bản, bạn hiểu đựoc mấy factors sau thì sẽ hiểu sơ sơ được các dạng trên :

+ Một vật liệu khi bị tác dụng lực thì khi lực chưa đủ lớn nó sẽ biến dạng đàn hồi, khi đủ lớn, nó tích tụ đủ năng lượng nó sẽ chuyển sang biến dạng dẻo. Cái điểm chuyển tiếp giữa hai dạng này (đàn hồi và dẻo) người ta gọi nó là YIELD(предел текучести).

+ Có khá nhiều điều kiện (bằng công thức toán) để mô tả cái sự chuyển tiếp đó, hai trong số đó hay đựoc sử dụng nhất là Von Mises yield criterionTresca criterion. Công thức toán của hai cái này bạn có thể tìm trên wiki. Minh họa bằng hình học của Von criterion trên mặt phẳng sẽ là 1 elip, còn Tresca sẽ là 1 hình lục giác ( 6 cạnh). Elip sẽ bao cái hình lục giác kia (xem wiki) :). Ngừoi ta gọi những cái mặt kia là yield surfaces

+ Nếu mô hình vật liệu của chúng ta xem là dẻo một cách lí tưởng( không biến cứng), thì khi tác dụng lực vào vật liệu, yield surface sẽ không biến đổi theo thời gian. Nhưng thực tế thì không phải như vậy, hầu hết các vật liệu trong thực tế đều là "biến cứng". Người ta chỉ giả vờ bỏ qua thành dẻo lí tưởng để xây dựng mô hình toán cho dễ, rồi giải quyết nó trên phuơng diện lí thuyết thôi, tuy nhiên, với những "bỏ qua" đó thì thấy rằng kết quả thu được từ giải quyết mô hình toán là phù hợp với thực nghiệm. Vậy nên là dẻo lí tửong vẫn là một mô hình tốt, có thể dùng được :D.

+ Đối với vật liệu biến cứng thì các yield surfaces sẽ biến đổi theo thời gian khi tác dụng lực vào vật liệu. Người ta dựa vào cái cách mà cái yield surfaces biến đổi như thế nào, theo kiểu nào để phân loại vật liệu

OK !!!! xong mớ lí thuyết.

Vào câu hỏi của bạn đây :

+ Vật liệu biến cứng đẳng hướng = yield surfaces sẽ biến đổi đều theo mọi hướng, kiểu như bạn cầm 1 cái vòng cao su và kéo đều ra mọi hướng ấy, nó làm lớn cái bán kính vòng ra thôi, tâm vẫn không thay đổi :D.

+ Vật liệu biến cứng động = yield surfaces dịch chuyển tâm nhưng không thay đổi hình dạng của nó. Điều này giống với bạn đặt 1 vòng cao su lên bàn, lấy 1 cái kim di chuyển nó theo mặt phẳng của bàn, và không thay đổi hình dạng của vòng đó :D.

+ Vật liệu biến cứng dị hướng = ngược lại với đẳng hướng, yield surfaces sẽ dịch chuyển theo các hướng khác nhau, điều đó làm thay đổi hình dạng của hình elip. Bạn đặt vòng cao su lên bàn, chỗ này thì bạn cho giãn ra, chỗ kia thì bạn ép nó lại.



 
K

kien_tic

Ðề: Xin hỏi định nghĩa một số loại Vật liệu

Bạn đang hỏi các khái niệm cơ bản của môn học: Mô hình hóa vật liệu do GS.TS Nguyễn Trọng Giảng hiệu trưởng đại học bách khoa HN biên soan và giảng dạy, thầy chính là người đầu tiên đưa môn mô hình hóa vật liệu vào Việt Nam. Do nó được mô tả bằng các hàm toán học(dạng véc tơ) nên tôi không đưa ra định nghĩa mà chỉ dẫn để bạn mua sách đọc hoặc lên thư viện Bách Khoa HN đọc.
 
Top