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比模量

材料的彈性模量與密度之比

比模量是材料的彈性模量密度之比,它表示單位密度的彈性模量。這種材料性質在航空航天領域尤為重要,因為這些套用通常需要將質量降至最低。比模量是衡量材料承載能力的一個重要指標,它表明材料在承受外力時抵抗變形的能力。具有較高比模量的材料在保持相同剛性的情況下,可以具有更低的密度,這使得它們在需要輕質高強度材料的航空航天領域中非常受歡迎。

比模量的單位通常是米(m),它表示材料每單位體積的質量所能承受的彈性模量。比模量也被稱為「比剛度」或「比彈性模量」。在材料力學性能中,比模量與強度都是衡量材料性能的重要參數。強度是指材料抵抗變形(彈性/塑性)和斷裂的能力,而剛度是指材料在外力作用下抵抗變形的能力。比強度和比模量是衡量材料承載能力的重要指標,特別是在航空航天結構材料的設計中。

在溫度為23±2攝氏度,相對濕度為50±5%的條件下,比模量的測量通常使用楊氏模量除以密度來計算。楊氏模量是材料在彈性變形範圍內應力與應變的比值,而密度則是單位體積內的質量。因此,比模量反映了材料在單位質量下能夠承受的彈性變形能力,是選擇輕質高強度材料時的一個重要考慮因素。