ポアソン比計算機

ポアソン比は、軸方向の荷重を受けた材料が、その方向に垂直な寸法をどのように変えるかを表します。一般的な材料は引き伸ばすと細くなり、圧縮すると太くなります。この無次元の比は ν = -ε_transverse / ε_longitudinal です。軸方向と横方向のひずみの符号が逆の場合、負号によって比が正になります。公称ひずみは長さの変化量を元の長さで割った値なので、両方の入力に同じ無次元の定義を用いてください。 安定した等方性線形弾性材料のポアソン比は、通常 -1 と 0.5 の間にあります。金属は一般に 0.25～0.35 付近、ゴムは体積をほとんど変えずに形状が変わるため 0.5 に近く、コルクはゼロに近い値です。オーセチック材料は負の比を持ち、引張時に横方向にも広がります。等方性理論の範囲を外れた計算値は、符号の不整合、測定ノイズ、異方性、塑性変形、または微小ひずみ弾性域を超えた条件を示す場合があります。 ヤング率 E が既知なら、ポアソン比から他の弾性定数を関連付けられます。せん断弾性率は G = E / [2(1 + ν)] で、せん断変形への抵抗を表します。体積弾性率は K = E / [3(1 - 2ν)] で、一様な圧縮への抵抗を表します。この計算機では E をパスカルで入力し、求めた両弾性率を読みやすいギガパスカルで表示します。これらの関係は均質で等方性の材料を仮定しています。複合材料、結晶、木材、積層材など、方向によって性質が変わる材料には完全な剛性行列が必要になることがあります。 同じ荷重ステップ、同じ試験片領域のひずみ値を使ってください。引張の縦ひずみは通常正で、対応する収縮は負です。装置が収縮を正の大きさだけで示す場合は、計算前に負号を付けます。ヤング率には線形弾性の応力–ひずみ域の傾きを用い、降伏や損傷を含む割線の傾きは用いないでください。温度、ひずみ速度、空隙率、水分、加工履歴はいずれも測定特性に影響します。 結果は材料科学の演習、引張試験の確認、有限要素解析の初期入力、便覧データとの比較に利用できます。ただし、安全性が重要な設計に必要な検証済み材料試験の代わりにはなりません。工学解析に値を使用する前に、平面応力、平面ひずみ、異方性挙動、非線形構成モデルのどれが適用されるか確認してください。