应力-应变曲线
贡献者： ACertainUser
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1. 应力-应变曲线
图 1：典型的应力-应变曲线示意图
表1：材料力学常用概念
| 名称 | 英文名 | 描述 |
| 刚度 | Stiffness | 材料抵抗弹性变形的能力，弹性区间内应力-应变曲线的斜率，即杨氏模量 $E$ |
| 屈服强度 | Yield Strength | 弹性区间内材料可承受的最大应力,$\sigma_y$ |
| 极限强度 | Tensile Strength | 材料可承受的最大应力，$\sigma_{TS}, \sigma_b$ |
| 硬度 | Hardness | “材料抵抗局域塑性变形”的能力，一般正比于强度 $Hardness \propto \sigma_{TS}$ |
| 延展性 | Ductility | 材料断裂时的材料变形程度，可以百分比记。延展性较好的材料是“韧(Ductile)”的，反之是“脆(Brittle)”的。$\%EL = \frac{l-l_0}{l_0}\times 100\% $ |
| 韧性 | Resilience, Toughness | 断裂材料所需要的能量，即应力-应变曲线围成的面积。$U = \int_0^\varepsilon \sigma \,\mathrm{d}{\varepsilon} $ |
2. 材料的力学共性
材料的力学性能大致上如下表所示。当然，具体各种材料的 “个性” 不同，不一定完全符合下表规律。例如，金属汞 Hg 在室温下甚至是液体。
图 2：材料共性力学性能示意图，笔者在课程作业所绘
表2：材料的共性
| 类型 | 刚度 | 屈服强度 | 延展性 | 密度 |
| 金属、合金 | 高 | 高 | 高 | 高 |
| 陶瓷、玻璃 | 高 | 高 | 低 | 中 |
| 塑料 | 低 | 低 | 很高 | 低 |
1. ^ 本文参考了 Callister 的 Material Science and Engineering An Introdcution