弹性变形与塑性变形的区别

土木工程力学研究的主要问题是构件的强度、刚度和稳定性问题,这些都与构件在外力作用下的变形有关。因此,构件的变形已经成为土木工程力学所必须研究的重要内容。在外力作用下的杆件变形根据其变形特性可分为两种:一种是弹性变形,另一种是塑性变形。

弹性变形 是指变形固体在外力去掉后能恢复原来形状和尺寸的变形。例如,一个弹簧在拉力的作用下,会伸长,当去掉外力后,弹簧还能恢复原来的形状,那么这种变形就是弹性变形。

塑性变形 是指变形固体在外力作用下发生形变,但是去掉外力后,而不能恢复的变形。例如,很多小朋友小时候玩的橡皮泥,能捏成我们想要的形状,就是利用了材料具有塑性变形(也称残余变形)。

去掉外力后能完全恢复原状的物体称为理想弹性体。但是实际上,自然界中这种理想弹性体是并不存在的,然而,通过实验,我们可以观察到,金属、木材等材料当外力不超过某一限度时,其性质与理想弹性体相似,那么在材料力学上就可以将它们看成是理想弹性体。但是当外力超过了一个限度时,就会产生明显的塑性变形。

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