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1086

金虫 (小有名气)

[求助] 力学性能探讨,有个问题想不明白,求助 已有1人参与

各位大神,我最近学习力学性能突然想到一个问题,两辆车承受同等的撞击力,一个凹进去深,一个浅一些,都没有断裂,也没有对里面的人产生伤害,那这两辆车哪量车的抗冲击韧性高?或者是其他的力学性能有差异?
我本来想那个凹进去深的吸收的能量多,冲击韧性好,但又想他们都没有破坏,应该是两者都把所有的冲击能量都吸收了,吸收了同样多的功,一个产生的变形大,一个变形小,这应该是说明的什么问题呢?
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yegang000

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
1086: 金币+10, ★★★很有帮助 2015-05-08 09:13:14
从能量角度,撞击过程中,车的动能转化成车的弹性势能和车的内能(假设被撞体为刚体),弹性势能通过车体反弹释放,内能则通过热能和车体塑性变形释放。
从动量角度,撞击过程中,如果撞击时车速是一样的,车体质量是一样的,车体所受的力与撞击接触面积和撞击过程持续时间有关系。接触面积越大,时间越长,车体受的反作用力越小。
从材料性能角度,如果车体所受反作用力是一样的,车体塑性变形部件的受力截面薄的,单位面积材料所受的力就大,更容易超过材质的屈服强度使部件产生塑性变形。如果车体变形部件的受力截面一致,那么变形大的部件的材质屈服强度必定较低。

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2楼2015-05-07 18:52:32
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dickliu7

铁杆木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
1086: 金币+10, ★★★很有帮助 2015-05-08 09:15:31
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3楼2015-05-07 20:53:34
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《草原的风》

至尊木虫 (职业作家)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
1086: 金币+5, 有帮助 2015-05-08 09:22:08
凹进去深的吸收的能量不一定多,也许该材料的塑性变形需要的变形能本身就小呢?

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稀里糊涂是最高境界
4楼2015-05-07 20:58:02
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comma

专家顾问 (知名作家)

材料人

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
1086: 金币+10, ★★★很有帮助 2015-05-08 09:23:52
韧性本质上是指材料抵抗裂纹扩展的能力,一般可以理解是强度和塑性的综合体现,单独的强度或塑性都不能反映韧性;
两车相撞一个变形大和另一个变形小,从力的相互作用看,都承受了一样的力,凹深的材料是屈服强度低以及加工硬化能力偏弱,凹浅的材料是屈服强度高或加工硬化能力强......

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每天一小步也有新高度
5楼2015-05-07 22:04:34
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普通回帖

1086

金虫 (小有名气)

感觉大家说的都很有道理啊,分析的都很全面,看来我还是理解的太浅,需要深入学习啊
6楼2015-05-08 09:09:48
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1086

金虫 (小有名气)

送红花一朵
引用回帖:
2楼: Originally posted by yegang000 at 2015-05-07 18:52:32
从能量角度,撞击过程中,车的动能转化成车的弹性势能和车的内能(假设被撞体为刚体),弹性势能通过车体反弹释放,内能则通过热能和车体塑性变形释放。
从动量角度,撞击过程中,如果撞击时车速是一样的,车体质量 ...

分析的好全面
7楼2015-05-08 09:13:04
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1086

金虫 (小有名气)

送红花一朵
引用回帖:
3楼: Originally posted by dickliu7 at 2015-05-07 20:53:34
首先要先有一個觀念,就是延展性與韌性是不同的,延展性只是材料變形量的考量而已,沒有考慮應力大小的因素,韌性是拉伸曲線下的面積,簡單講是應力乘以應變量(再次?娬{是簡單講),所以韌性是應力與延展性的平衡考量 ...

能明白你说的,而且很赞同,可是材料书上说,强度是静载荷下的性能指标,这个撞击的是动载荷,可以用强度衡量吗,还是我理解的太书面化了
8楼2015-05-08 09:15:25
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1086

金虫 (小有名气)

送红花一朵
引用回帖:
4楼: Originally posted by 《草原的风》 at 2015-05-07 20:58:02
凹进去深的吸收的能量不一定多,也许该材料的塑性变形需要的变形能本身就小呢?

把同样的动能降为0,应该是吸收了同样多的能量吧,但应该是凹深的需要的变形能小,所以同等的能量产生的变形大
9楼2015-05-08 09:21:37
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1086

金虫 (小有名气)

送红花一朵
引用回帖:
5楼: Originally posted by comma at 2015-05-07 22:04:34
韧性本质上是指材料抵抗裂纹扩展的能力,一般可以理解是强度和塑性的综合体现,单独的强度或塑性都不能反映韧性;
两车相撞一个变形大和另一个变形小,从力的相互作用看,都承受了一样的力,凹深的材料是屈服强度低 ...

听了专家的话,对韧性有了更深的理解
10楼2015-05-08 09:23:13
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