[科普中国]-应变速率

应变速率是指单位时间内发生的线应变或剪应变。构造运动的应变速率变化范围很宽。应变速率分线应变速率、切应变速率、一点附近的应变速率、平均应变速率等。线应变速率一点附近的应变状态包括线应变和切应变共九个分量，线应变速率即线应变对时间的变化率。

定义应变速率是指单位时间内的应变改变量称为应变速率或应变率，用dε/dt或E表示，单位为s。

公式条件应变εe=(l-l0‑)/l0，故条件(工程)应变速率εe=dεe/dt= (dl /dt ) /l0=u/l，其中u=dl/dt是加载速率，拉伸或压缩时就等于夹头或横梁的位移速度真应变ε=ln(l/l0)，故真应变速率：

ε=dε/dt=(dl/dr) /l=u/l

由此可知

ε=ε0=l0/l=ε0/(1+ε0)

很显然，在相同的加载速度下，试样愈长，应变速率就愈小1。

举例各种加载条件下的应变速率(S)的范围如图1：

原理屈服强度σx将随dε/dt升高而升高。对某些材料拉伸强度σ也随dε/dt升高而升高;对另一些材料，σb 基本不变。断面收缩率一般不大受dε/dt的影响。伸长率则有可能随dε/dt升高而减小。高速加载相当绝热过程。有很大一部分塑性变形功将转化为热能，从而使试样温度明显升高，有时可高达几百度2。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学