应变的定义是什么?和形变有什么区别
时间: 2023-11-06 14:04:15 浏览: 378
应变(Strain)是指物体在受到外力作用下发生形变的程度或比例。它可以用来描述物体的变形状态,通常用符号ε表示。应变的大小可以通过物体的形变量和原始尺寸计算得到,例如线性应变定义为物体长度变化量与原始长度之比。
形变(Deformation)是指物体由于受到外力作用而发生的形状和尺寸的改变。形变可以是弹性的(物体恢复到原始形状和尺寸)或塑性的(物体无法完全恢复到原始形状和尺寸)。应变是形变的一种量度,因此,应变和形变是密切相关的,但是两者是不同的概念。
相关问题
VASP分子动力学计算中如何施加应力?是通过参数设置吗?那该应力所对应的应变又如何计算?
在VASP分子动力学计算中,可以通过设置外部应力场来施加应力。具体来说,可以通过在INCAR文件中设置IBRION参数为2来开启外部应力场,然后在POSCAR文件中设置Lattice parameters来定义材料的晶格常数。通过施加外部应力场,材料会发生形变,此时可以根据形变前后的晶格常数计算出应变。
应变的计算方法如下:
假设材料的初始晶格常数为a,施加应力后晶格常数变为a',则应变ε可以通过以下公式计算:
ε = (a' - a) / a
其中,a和a'分别表示形变前后的晶格常数。
真实应变除以弹性应变
真实应变(True Strain)是指物体在变形过程中的长度变化相对于其原始长度的比例,它考虑了物体在整个变形范围内的线性膨胀效应。而弹性应变(Engineering Strain)则忽略了这种线性膨胀,只关注材料在弹性范围内发生的形变。
真实应变通常表示为 \(\varepsilon_{true} = \frac{\Delta L}{L_0}\),其中 \(\Delta L\) 是物体的实际伸长量,\(L_0\) 是初始长度。而弹性应变 \(\varepsilon_{engineering} = \frac{\Delta L}{L}\) 只考虑了局部的形变部分,即 \(L\) 是当前的长度,只在材料处于弹性回复区域内有效。
两者之间的关系是,在完全弹性范围内,真实应变等于弹性应变。但当超过弹性限度进入塑性区域,真实应变会继续增加,而弹性应变由于定义限制不再适用。