Параметры Ламе

Пара́метры Ламе́, коэффициенты Ламе[1][2][3], константы Ламе[4][5], постоянные Ламе[6][7], упругие постоянные Ламе[8][9][10], модули упругости Ламе[11] (названные в честь Габриэля Ламе) — материальные константы, характеристики упругих деформаций изотропных твёрдых тел, модули упругости.

В линейной теории упругости закон Гука выражает линейную зависимость между тензором деформации ε и тензором напряжений σ в упругой среде:

\sigma =2\mu \varepsilon +\lambda \;\mathrm {Tr} (\varepsilon )I

Здесь λ называется первым параметром Ламе, а μ (модуль сдвига, Н/м²) — вторым параметром Ламе.

Определение через энергию

Энергия упругой деформации является квадратичной формой тензора деформации. Из тензора второго ранга можно составить две разные симметричные скалярные комбинации второй степени. Такими скалярами являются $\left(\sum _{i}\varepsilon _{ii}\right)^{2}$ и $\sum _{i,k}\varepsilon _{ik}^{2}$ .

Вклад упругих деформаций в свободную энергию, таким образом, является линейной комбинацией этих двух скаляров с коэффициентами, которые называются параметрами Ламе.

F={\frac {\lambda }{2}}\left(\sum _{i}\varepsilon _{ii}\right)^{2}+\mu \sum _{i,k}\varepsilon _{ik}^{2}

.

Связь с другими модулями упругости

Параметр Ламе μ совпадает с модулем сдвига.

Модуль всестороннего сжатия К выражается через параметры Ламе следующим образом:

K=\lambda +{\frac {2}{3}}\mu

Через модуль Юнга E и коэффициент Пуассона ν параметры Ламе выражаются следующим образом:

\lambda ={\frac {\nu E}{(1+\nu )(1-2\nu )}}

\mu ={\frac {E}{2(1+\nu )}}

Литература

Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика, т.VII. Теория упругости. — Наука, 1987.

Примечания

Седов Л.И. Механика сплошной среды. — СПб.: Лань, 2004. — Т. 1. — С. 166. — 528 с. — ISBN 5-8114-0541-3.
Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория упругости / Теоретическая физика. В 10-ти т. — М.: Наука, 1987. — Т. 7. — С. 21. — 258 с.
Лурье А.И. Теория упругости. — М.: Наука, 1970. — С. 111. — 940 с.
Ильюшин А.А. Механика сплошной среды. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1978. — С. 194. — 288 с.
Тимошенко С.П., Гудьер Дж. Теория упругости / Пер. с англ. под ред. Г.С.Шапиро. — М.: Наука, 1975. — С. 20. — 576 с.
Кац А.М. Теория упругости. — СПб.: Лань, 2002. — С. 48. — 208 с. — ISBN 5-8114-0453-0.
Новацкий В. Теория упругости / Пер с польск. Б.Е.Победри. — М.: Мир, 1975. — С. 102. — 872 с.
Работнов Ю.Н. Механика деформируемого твёрдого тела. — М.: Наука, 1988. — С. 239. — 712 с. — ISBN 5-02-013812-6.
Амензаде Ю.А. Теория упругости. — М.: Высшая школа, 1976. — С. 68. — 272 с.
Бреховских Л.М., Гончаров В.В. Введение в механику сплошных сред (в приложении к теории волн) / Отв. ред. Г.И.Баренблатт. — М.: Наука, 1982. — С. 48. — 336 с.
Зоммерфельд А. Механика деформируемых сред / Пер. с нем. Е.М.Лифшица. — М.: ИЛ, 1954. — С. 83. — 488 с.

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.

[1] Седов Л.И. Механика сплошной среды. — СПб.: Лань, 2004. — Т. 1. — С. 166. — 528 с. — ISBN 5-8114-0541-3.

[2] Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория упругости / Теоретическая физика. В 10-ти т. — М.: Наука, 1987. — Т. 7. — С. 21. — 258 с.

[3] Лурье А.И. Теория упругости. — М.: Наука, 1970. — С. 111. — 940 с.

[4] Ильюшин А.А. Механика сплошной среды. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1978. — С. 194. — 288 с.

[5] Тимошенко С.П., Гудьер Дж. Теория упругости / Пер. с англ. под ред. Г.С.Шапиро. — М.: Наука, 1975. — С. 20. — 576 с.

[6] Кац А.М. Теория упругости. — СПб.: Лань, 2002. — С. 48. — 208 с. — ISBN 5-8114-0453-0.

[7] Новацкий В. Теория упругости / Пер с польск. Б.Е.Победри. — М.: Мир, 1975. — С. 102. — 872 с.

[8] Работнов Ю.Н. Механика деформируемого твёрдого тела. — М.: Наука, 1988. — С. 239. — 712 с. — ISBN 5-02-013812-6.

[9] Амензаде Ю.А. Теория упругости. — М.: Высшая школа, 1976. — С. 68. — 272 с.

[10] Бреховских Л.М., Гончаров В.В. Введение в механику сплошных сред (в приложении к теории волн) / Отв. ред. Г.И.Баренблатт. — М.: Наука, 1982. — С. 48. — 336 с.

[11] Зоммерфельд А. Механика деформируемых сред / Пер. с нем. Е.М.Лифшица. — М.: ИЛ, 1954. — С. 83. — 488 с.