
刚度是来自指材料或结构在受力时抵抗弹性变形的能力。是材料或结构弹性变形难易铁好行弱乙行程度的表征。材料的因天马界刚度通常用弹性诉模量E来衡量。在宏观弹性含练适审这支么级范围内,刚度是零360百科件荷载与位移成正比的比例系数,即引起单位位移所需的力。它的倒数称为柔度,即单位力引起的位移。刚度可分为静刚度和动刚度。
- 中文名 刚度
- 外文名 Stiffness
- 类 型 概念
- 类 别 物理名词
基本公式
k=P/δ
其中 k表示刚度, P表示施力,δ表示变形量(变形后的长度减去原长或原长减去变形后的长度)。在国际单位制中,刚度的单位为牛/米。一般应用于胡克定律作系统的振动分析。
转动刚度
(Rotational stiffness)
转动刚度(k)为:k=M/θ
其中,M为施加的力矩来自,θ为旋转角度。
转动刚度的国家单位为牛米每弧度。
转动刚度的还有一个常用的单位为英寸磅每度。

其他的刚度包括:
拉压刚度(Tension and compressions损沙者tiffness)
轴力比轴向线应变(EA)
剪切刚度(shear stiffness)
剪360百科切力比剪切应变(GA)
扭转刚度(torsi带封表价务均严通洋亚急onal stiffness)
扭矩比扭应变(GI)
弯曲刚度(bending stiffness)
弯矩比曲率(EI)
其他资料
小位移和大位移
计算刚度的理论分为小位移理论和大位移理论。大位移脸让急脱传际卷础切理论根据结构受力后的变形位置建立平衡方程,得到的结果精确,但计算比较复杂。小位移理论在建立平衡方程时暂时先假定结构是不变形的,由此从外载荷求得结构内力以后,再考虑变形计算问题。大部分机械设计都采用小位移理论。例如,在梁的弯曲变形计算中,因为实际变算形很小,一般忽略曲率来自式中的挠度的一阶导数,而用挠度的二阶导数近似表达梁轴线的曲率。这样做的目的是将微分方程线性化,以大大简化求解过程;而当有观双首速岁远参职宜几个载荷同时作用时,可分别计算每个载荷引起的弯曲变形后再叠加。

静刚度和动刚度
静载荷下阶手岁端沉抵抗变形的能力称为静刚度。动载荷下抵抗变形的能力称为动刚度,即引起单位振幅所需的动态力。如果干扰力变化很慢(即干扰力的频率远小于结构的固有频率),动刚度与静刚度基本相同。干扰力变化极快(即干扰力的频率远大于结构的固有频率时),结构变形比较小,即杀艺动刚度比较大。当干扰叶力的频率与结构的固有频率相近时,有共振现象,此时动刚度最小,即最易变形,其动变形可达静载变形的几倍乃至十几倍。
构件变重整铁色扬料形常影响构件的工作,例如齿轮轴的过度变形会影响齿轮啮合状况,机床变形过大会降低加工精度等。影响刚度的因素是材料的弹性模量和结构形式,改变结构害右高入想批选益形式对刚度有显著影响。刚度计算是振动理论和结构失帝亮视稳定性分析的基础。映打在质量不变的情况下,刚度大则固有频率高。静不定结构的应力分布与各部分的刚度比例有关。在断裂力学分析中,含裂纹构件的应力强度物红商制因子可根据柔度求得。
个日苏政粒虽星束洲与弹性模量的关系
一般来说,刚度和弹性模量是不一样的。弹性模量是物质组分的性质;而刚度是固体的性质。也就是说,弹性模量是物质微观的性质,而刚度是物质宏观的性质。
材料力学中,弹性模量与横梁截面转动惯量的乘积表示为各类刚度,如GI为抗扭刚度,EI为抗弯刚度。
弹性模量
一般来说,刚度和弹性模量是不一样的。弹性模量是物质组分的性质;而刚度是结构的性质。也就是说,弹性模量是物质微观的性质,而刚度是物质宏观的性质。
材料力学中,弹性模量与相应截面几何性质的乘积表示为各类刚度,如GI为扭转刚度,EI为弯曲刚度,EA为拉压刚度。
工程力学、工程结构、建筑材料
▪工程力学 | ▪固体力学 | ▪材料力学 | ▪刚体 | ▪弹性体 |
▪约束 | ▪力系 | 并成往培民▪力矩 | ▪力偶 | ▪摩擦 |
▪功 | ▪经着功率 | ▪动能 | ▪势能 | ▪冲量 |
▪动量 | ▪变形 | ▪动量矩 | ▪位敌如喜握士友真住移 | ▪挠度 |
▪拉伸 | ▪压缩 | ▪剪切 | ▪弯曲 | ▪扭开缩渐目斯检协首态转 |
▪内力 | ▪应力 | ▪主应力 | ▪莫尔圆 | ▪应变 |
▪强度 | ▪刚度 | ▪劲度 | ▪硬度 | ▪弹性模量 |
▪剪切模量 | ▪泊松比 | ▪冲击韧度 | ▪截面模量 | ▪截请促继面面积矩 |
▪转动惯量 | ▪截面回转半径 | ▪惯性半径 | ▪应力集中 | ▪接触应力 |
其他科技名词
- 参考资料