尺度效应指的是当物体的尺寸变小时,其力学行为会发生显著变化。在力学中,研究尺度效应的重要性不可忽视。 尺度效应可以通过多种实验和理论研究方法进行探究。一种常见的方法是使用纳米力学实验技术,例如扫描探针显微镜和纳米压痕技术。这些实验技术可以使研究人员观察和测量物体在纳米尺度下的强度、硬度和变形行为。通过...
界面影响:在微米尺度上,界面的影响范围显著增大,对材料的整体力学性能产生显著影响。界面的存在会导致应力传递的不连续性,使得材料在受力时表现出不同于宏观尺度的力学行为。 应变梯度效应:应变梯度效应是微米尺度力学中的一个重要现象。在微米尺度下,由于材料内部微观结构的变化,应变不再是一个均匀分布的量,而是呈现...
所以,这种尺度效应作为工程中的隐患而陪受关注。物理场对裂纹体的尺度效应已经形成现代的断裂力学、损伤力学等专门的学科。 物理场在物体的不连续的边界或两种不同介质有微小间距的界面处的尺度效应还表现在有突出尖端的带电体。该带电体可在尖端处积累大量电荷并通过尖端放电;电磁场作用于不同介质的界面,则电荷、电...
尺度效应在不同领域有着广泛的应用和实例。在材料科学中,尺度效应对于理解材料的力学、电学、热学等性质至关重要。例如,纳米材料在微观尺度下表现出独特的力学性能和电学性质,这些性质在宏观尺度下难以观察到。在生物学中,尺度效应也发挥着重要作用。例如,生物体内的细胞结构和功能在微观尺度下清晰可见,...
其中,湍流是流体力学中一个非常重要的概念,它指的是在流体中出现的不规则、混乱的流动现象。湍流涡旋是湍流运动中一种重要的结构,它们呈现出不同的尺度效应,在流体中起着重要的作用。 湍流涡旋是湍流中的一种局部动力学结构,具有很高的对流性和湍动性。在流体中,湍流涡旋以不同的尺度存在,从微观的细小尺度到宏观...
1 科普引子 - 材料力 学行为中的尺度效应 作者: 李巨等 2010/1/14 工程师在设计桥梁、 汽车、 飞机的时候, 需要知道材料的“本构关系”, 也就是一块材料在什么应力状态下开始屈服, 以什么样的方式变形以至断裂失效等, 据以确定其许用应力和安全系数。 如果清楚的知道了 材料的本构关系, 那么很多工程设计(比...
尺度效应——精选推荐 尺度效应 尺度通常指的是空间和时间范围。时空是⼀切现象和认识的前提条件,在不同的尺度下事物往往遵循不同的规律,表现出迥然不同的现象和特征,这种不同反映在⼈们的认识⾥就被称作尺度效应。在物理学上,⼤体可分成微观、宏观和宇观三种尺度,各⾃对应于量⼦⼒学、⽜顿⼒...
微观尺度效应可以通过材料力学的实验和数学模型来进行研究。以下列举几种常见的微观尺度效应表现方式: 1.材料的塑性变形不均匀:在宏观尺度下,材料塑性变形表现为一种均匀膨胀的状态,但是在微观尺度下,塑性变形则会出现分布不均的情况。 2.沿晶间断韧带(GBTD)的产生:沿晶间断韧带是由材料晶体结构的缺陷所引起的,在材...
人类很早就意识到了力学中的这种尺度效应。最早的记录出自伽利略,他在 1638 年发表的《关于两门新科学的对话以及数学证明》一书中讨论了这一问题。伽利略对比了轻盈的鸟骨头和粗笨的恐龙骨头,从而得出了结论:随着尺度的增加,承重能力的增加与尺度成二次方,而自重的增加与尺度成三次方。也就是说,自重的增加比承重能...