1、弹2弹2E2弹1弹1E1粘粘 根据此模型有以下关系:根据此模型有以下关系: 2= 1+ 3 3= 3 = 1+ 2 1=E1 1 1= 3 2=E2 2 消去各元件的应力和应变,得消去各元件的应力和应变,得( /E1)(E1+E2) + E2 = ( /E1) + 设:设: = /E1 , = (E1+E2)/ E2 = (E1+E2)/ E2 E1 则有则有 E2( + )= + 定义:定义: - 恒定应变下的应力弛豫时间;恒定应变下的应力弛豫时间; - 恒定应力下的应变蠕变时间。恒定应力下的应变蠕变时间。应力弛豫时间的应力弛豫时间的含义:含义:表达了一种材料在恒定变形下,表达了一种材料在恒
2、定变形下,势能消失时间的长短,是材料内部结构性质的重要指势能消失时间的长短,是材料内部结构性质的重要指标,对于材料变形性质有决定性的影响。标,对于材料变形性质有决定性的影响。 松弛时间短,势能消失快,这种材料接近虎克固体松弛时间短,势能消失快,这种材料接近虎克固体. . 两种弛豫时间都表示材料在外力作用下,从不平衡状两种弛豫时间都表示材料在外力作用下,从不平衡状态通过内部结构重新调整组合达到平衡状态所需的时态通过内部结构重新调整组合达到平衡状态所需的时间。间。弛豫时间与滞弹性的关系:弛豫时间与滞弹性的关系:材料的粘度越大,弹性模量材料的粘度越大,弹性模量越小,弛豫时间越长,滞弹性越大。越小,弛
3、豫时间越长,滞弹性越大。粘弹性和滞弹性粘弹性和滞弹性 粘弹性粘弹性-材料在比较小的应力作用下,可以同时表现出材料在比较小的应力作用下,可以同时表现出弹性和粘性。与理想的弹性应变比较,后者应力和应变不弹性和粘性。与理想的弹性应变比较,后者应力和应变不随时间滞后,前者有一定的滞后。随时间滞后,前者有一定的滞后。 滞弹性滞弹性-与时间有关的弹性,即与时间有关的弹性,即E(t) 。 对于蠕变,应力和应变有对于蠕变,应力和应变有 Ec(t)= 0/ (t) 对于弛豫,应力和应变有对于弛豫,应力和应变有 Er(t)= (t)/ 0 也即弹性模量随时间而变化,并不是一个常数。也即弹性模量随时间而变化,并不是
4、一个常数。 未弛豫模量未弛豫模量-测量时间小于松弛时间,随时间的形变还测量时间小于松弛时间,随时间的形变还没有机会发生时的弹性模量;没有机会发生时的弹性模量; 弛豫模量弛豫模量-测量的时间大于松弛时间,随时间的形变已测量的时间大于松弛时间,随时间的形变已发生的弹性模量。发生的弹性模量。 标准线性固体应力应变与时间的关系标准线性固体应力应变与时间的关系 (c)(b)蠕变:施加恒定应力,蠕变:施加恒定应力,应变随时间而增加应变随时间而增加驰豫:施加恒定应变,驰豫:施加恒定应变,应力随时间而减小应力随时间而减小KdtdKttAln313At高温蠕变主要有以下几种理论高温蠕变主要有以下几种理论:位错攀移示意图位错攀移示意图23 .13KTdDv347bDKTddxddtddxd牛顿定律牛顿定律kTSinheuKE221320kTEkTEeVkTkTVe000022温度影响温度影响