为什么汽车零件的拉伸曲线开始时不是胡克定律

为什么汽车零件的拉伸曲线开始时不是胡克定律

胡克定律是力学基本定律之一.适用于一切固体材料的弹性定律,它指出：在弹性限度内,物体的形变跟引起形变的外力成正比.这个定律是英国科学家胡克发现的,所以叫嫌运历做胡克定律. 胡芹搜克定律的表达式为F＝-kx或△F=-kΔx,其中k是常数,是物体的劲度（倔强）系数.在国际单位制中,F的单位是牛,x的单位是米,它是形变量（弹性形变）,k的单位是牛／米.倔强系数在数值上等于弹簧伸长（或缩短）单位长度时的弹力. 弹性定律是胡克最重要的发现之一,也是力学最重要基本定律之一.在现代,仍然是物理学的重要基本理论.胡克的弹性定律指出：弹簧在发生弹性形变时,弹簧的弹力Ff和弹簧的伸长量（或压缩量）x成正比,即F= -kx.k是物质的弹性系数,它由材料的性质所决定,负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长（或压缩）的方向相反. 为了证实这一定律,胡克还做了大量实验,制作了各种材料构成的各种形状的弹性体. 胡克定律 Hook's law 材料力学和弹性力学的基本规律之一.由R.胡克于1678年提出而得名.胡克定律的内容为：在材料的线弹性范围内,固体的单向拉伸变形与所受的外力成正比；也可表述为：在应力低于比例极限的情况下,固体中的应力σ与应变ε成正比,即σ＝Εε,式中E为常数,称为弹性模量或杨氏模量.把胡克定律推广应用于三向应力和应变状态,则可得到广义胡克定律.胡克定律为弹性力学的发展奠定了基础.各向同性材料的广义胡克定律有两种常用的数学形式： σ11＝λ（ε11＋ε22＋ε33）＋2Gε11,σ23＝2Gε23, σ22＝λ（ε11＋ε22＋ε33）＋2Gε22,σ31＝2Gε31,(1) σ33＝λ（ε11＋ε22＋ε33）＋2Gε33,σ12＝2Gε12,及 式中σij为应力分量；εij为应变分量（i,j＝1,2,3）；λ和G为拉梅常量,G又称剪切模 量；E为弹性模量（或杨氏模量）；v为泊松比.λ、G、E和v之间存在下列联系：式（1）悄迹适用于已知应变求应力的问题,式（2）适用于已知应力求应变的问题. 根据无初始应力的假设,（f 1）0应为零.对于均匀材料,材料性质与坐标无关,因此函数 f 1 对应变的一阶偏导数为常数.因此应力应变的一般关系表达式可以简化为 上述关系式是胡克（Hooke）定律在复杂应力条件下的推广,因此又称作广义胡克定律. 广义胡克定律中的系数Cmn（m,n=1,2,…,6）称为弹性常数,一共有36个. 如果物体是非均匀材料构成的,物体内各点受力后将有不同的弹性效应,因此一般的讲,Cmn 是坐标x,y,z的函数. 但是如果物体是由均匀材料构成的,那么物体内部各点,如果受同样的应力,将有相同的应变；反之,物体内各点如果有相同的应变,必承受同样的应力. 这一条件反映在广义胡克定理上,就是Cmn 为弹性常数. 胡克的弹性定律指出：在弹性限度内,弹簧的弹力f和弹簧的长度x成正比,即f= -kx.k是物质的弹性系数,它由材料的性质所决定,负号表示弹簧所产生的弹力与其伸长（或压缩）的方向相反. 各向同性材料的广义胡克定律有两种常用的数学形式： σ11＝λ（ε11＋ε22＋ε33）＋2Gε11,σ23＝2Gε23, σ22＝λ（ε11＋ε22＋ε33）＋2Gε22,σ31＝2Gε31,(1) σ33＝λ（ε11＋ε22＋ε33）＋2Gε33,σ12＝2Gε12, 及式中σij为应力分量；εij为应变分量（i,j＝1,2,3）；λ和G为拉梅常量,G又称剪切模 量；E为弹性模量（或杨氏模量）；v为泊松比.λ、G、E和v之间存在下列联系：式（1）适用于已知应变求应力的问题,式（2）适用于已知应力求应变的问题 . 弹簧的串并联问题 串联：劲度系数关系1/k=1/k1+1/k2 并联：劲度系数关系k=k1+k2 注：弹簧越串越软,越并越硬 郑玄-胡克定律 它是由英国力学家胡克(Robert Hooke,1635-1703) 于1678年发现的,实际上早于他1500年前,东汉的经学家和教育家郑玄(公元127-200)为《考工记・马人》一文的“量其力,有三钧”一句作注解中写到:“假设弓力胜三石,引之中三尺,驰其弦,以绳缓擐之,每加物一石,则张一尺.”以正确地提示了力与形变成正比的关系,郑玄的发现要比胡克要早一千五百年.因此胡克定律应称之为“郑玄――胡克定律.”

如何计算一根拉簧的有效最大拉伸长度，即拉簧的弹性极限怎么算？

计算方法：

弹簧常数：以k表示，当弹簧被拉伸时，每增加1mm距离冲知的负荷（kgf/mm）

弹簧常数公式（单位：kgf/mm）：k=（G*d4）/（8*Dm3*Nc）

G：线材的刚性模数；d：线径；Dm：中径=外径-线径；Nc：有效圈数=总圈数-2。

拉力弹簧的初张力：初张力等于拉开互相紧贴的弹簧并圈所需的力，芹判判初张力在弹簧卷制成形后发生。拉力弹簧在制作时，因钢丝材质、线径、弹簧指数、静电、润滑油脂、热处理、电镀等不同，使得每个拉力弹簧初始拉力产生不平均的现象。

所以安装各规格的拉力弹簧时，应预拉至各并圈之间稍微分开一些间距。此时所需的力成为初张力。

初张力=P-k X l=最大负荷-弹簧常数X拉伸长度。

扩展资料：

拉伸弹簧的特点：

许多不同的终端装置或者“钩”是用来保证拉伸弹簧的拉力来源。拉伸弹簧与压缩弹簧的工作原理相反。压缩弹簧在压紧的时候反向作用，拉伸弹簧则在伸展或拉开的时候反向作用。当拉伸弹簧两端拉开时，弹簧则会试图将他们拉回在一起。像压缩弹簧，拉伸弹簧也是吸收与储存能量。

但不像压缩弹簧的是，大多数的拉伸弹簧通常在一定程度的张力下，即使是在没有任何的负载的情况嫌改下。这种初始的张力决定了在没有任何负载的情况下，拉伸弹簧盘绕的紧密程度。

弹性极限指金属材料受外力（拉力）到某一限度时，若除去外力，其变形（伸长）即消失而恢复原状，弹性极限即指金属材料抵抗这一限度的外力的能力。

如果继续使用拉力扩大，就会使这个物体产生塑性变形，直至断裂（拿圆棒拉伸试样来说，随着拉力增加，圆棒样产生弹性变形；拉力超过弹性极限，圆棒样开始发生屈服现象；拉力继续增加直至抗拉极限，圆棒样断裂）。