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应力与压强有什么区别?

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学过理工科的同学大多数都会知道对比量的不同可以从单位入手,单位中很多时候都能给出该值的计算方式,如密度单位的一种是Kg/m3,我们可以从公式中知道,密度是由重量除以体积得到的;速度单位的一种是m/s,那么速度是由长度除以时间得到的。

可以说上述举例的两个物理量都能从它们的单位获取计算方式,从而知道其代表的含义,密度(Kg/m3)是每立方米物理存在多少Kg的量,速度(m/s)是每秒能通过几米的路程。

从公式中来区分物理量确实是个方便的方法,但有些物理量则不易从单位中进行区分,如应力与压强。这两个物理单位都是Pa,MPa,GPa,如果从物理公式中进行区分,我们会发现,Pa=F/S,即表示单位面积下所承受的力。

若是按照这个物理公式来对比,那么应力和压强没有什么区别,那为什么还要分为应力和压强呢?所以,此时从物理量的公式来进行区分是存在一定的概念混淆,这就需要从原本的定义入手。

应力:物体内部单位面积上的内力,反映材料抵抗变形的能力。如下图为弹性力学中的微元应力表示图,其中还包含正应力和切应力
压强:物体单位面积上受到的外力表示压力作用的效果。如下图中绿色物块对斜面表面的作用力,压强在中学物理中有这么一句概念,作用力总垂直于物体表面
从定义上来看,应力是存在分量的,而压强并没有。再从其物理意义上看,应力是作为评估材料强度、屈服或是断裂等的物理量,而压强是作用于物体外部压力的量化。两者的差距还是比较明显的。
在仿真中,压强和应力区别更加明显,如abaqus中,在不添加预定义场情况下,压强是作为一个load类型,而应力则是只能在结果文件中进行查看的场量。

PS:了解物理量不能一味地只看公式,还要知道其含义才能正确应用。

来源:SimYoungC
OptiStructHyperMeshAbaqus断裂网格处理二次开发材料ANSYS
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首次发布时间:2025-08-02
最近编辑:1月前
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Hypermesh基础操作30(几种使用的实体单元构建方法)

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