Strain_rate
歪み速度は変化である歪み時間に対する材料の（変形）。
材料内のあるポイントでのひずみ速度は、そのポイントの近くで材料の隣接する区画の距離が時間とともに変化する速度を測定します。これは、材料が膨張または収縮する速度（膨張速度）と、体積を変化させずに漸進的なせん断によって変形する速度（せん断速度）の両方で構成されます。ある領域のすべての粒子が同じ速度（同じ速度と方向）で移動している場合、および/または媒体のその部分が剛体であるかのように同じ角速度で回転している場合のように、これらの距離が変化しない場合はゼロです。ボディ。
ひずみ速度は、材料科学と連続体力学の概念であり、流体と変形可能な固体の物理学において重要な役割を果たします。に等方性のニュートン流体、特に、粘性応力は、ある線形関数膨張率（に関連する1つ、2つの係数によって定義される、歪み速度のバルク粘度の剪断速度に関連する係数）と1つの（「通常「粘度係数）。固体では、ひずみ速度が高くなると、通常は延性のある材料が脆く破損することがよく
コンテンツ
1 意味
1.1 単純な変形 1.2 ひずみ速度テンソル 1.3 単位 1.4 ひずみ速度試験
2 せん断ひずみ速度
3 も参照してください
4 参考文献
5 外部リンク
意味
ひずみ速度の定義は、1867年にアメリカの冶金学者Jade LeCocqによって最初に導入されました。彼は、それを「ひずみが発生する速度です。これは、ひずみの時間変化率です」と定義しました。物理歪速度は、一般に、のように定義される誘導体時間に対する歪みの。その正確な定義は、ひずみの測定方法によって異なります。
単純な変形
単純なコンテキストでは、ひずみ、したがってひずみ速度を説明するには、単一の数値で十分な場合がたとえば、長くて均一な輪ゴムを端を引っ張って徐々に伸ばすと、ひずみは比率として定義できます。 ϵ { epsilon}
ストレッチの量とバンドの元の長さの間： ϵ （（ ）。= L（（ ）。 − L0 0
{ epsilon（t）= { frac {L（t）-L_ {0}} {L_ {0}}}}
どこ 0
{L_ {0}}
元の長さであり、 L （（ ）。
{L（t）}
毎回の長さ {t}
。するとひずみ速度はϵ ˙（（ ）。= d ϵ
d = d d （（ L（（ ）。
− 0L 0
）。 1 0d L（（ ）。
d = v （（ ）。 0
{{ dot { epsilon}}（t）= { frac {d epsilon} {dt}} = { frac {d} {dt}} left（{ frac {L（t）- L_ {0}} {L_ {0}}} right）= { frac {1} {L_ {0}}} { frac {dL（t）} {dt}} = { frac {v（t ）} {L_ {0}}}}
どこ v （（ ）。
{v（t）}
両端が互いに離れる速度です。
材料が体積を変化させずに平行せん断を受ける場合、ひずみ速度は単一の数値で表すこともできます。すなわち、変形の集合として記述することができるときに微小それらの間隔を変更することなく、同じ方向に、それらは硬質シートであるかのように互いに対して摺動薄い平行層。この説明は、互いに平行にスライドする2つの固体プレート間の流体の層流（クエット流れ）または一定の断面積の円形パイプ内の流体の層流（ポアズイユ流れ）に適合します。そのような場合、ある時点での材料の状態 {t}
変位によって説明することができますX（（ y
、 ）。
{X（y、t）}
距離の関数としての、任意の開始時間以降の各レイヤーの y {y}
固定壁から。次に、各層のひずみは、現在の相対変位間の比率の限界として表すことができます。X（（ y+ d
、 ）。 −X （（ y
、 ）。
{X（y + d、t）-X（y、t）}
間隔で割った近くのレイヤーの d {d}
レイヤー間： ϵ （（ y
、 ）。 = リムd 0X（（ y+ d
、 ）。 −X （（ y
、 ）。d = ∂X
∂ y （（ y
、 ）。
{ epsilon（y、t）= lim _ {d rightarrow 0} { frac {X（y + d、t）-X（y、t）} {d}} = { frac {部分的なX} {部分的なy}}（y、t）}
したがって、ひずみ速度は
ϵ ˙ （（ y
、 ）。 = （（ ∂
∂ ∂X∂ y ）。 （（ y
、 ）。 = （（ ∂
∂y ∂X
∂ ）。 （ y 、 ）。= ∂ V
∂ y （（ y
、 ）。
{{ dot { epsilon}}（y、t）= left（{ frac { partial} { partial t}} { frac { partial X} { partial y}} right） （y、t）= left（{ frac { partial} { partial y}} { frac { partial X} { partial t}} right）（y、t）= { frac {部分的V} {部分的y}}（y、t）}
どこ V （（ y
、 ）。
{V（y、t）}
距離での材料の現在の線速度です y {y}
壁から。
ひずみ速度テンソル
ひずみ速度テンソル
より一般的な状況では、材料がさまざまな方向にさまざまな速度で変形している場合、材料内の点の周りのひずみ（したがってひずみ速度）を単一の数値で表すことはできず、単一のベクトルで表すこともできません。このような場合、変形率は、ベクトル間の線形マップであるテンソルで表す必要がテンソルは、特定の方向にポイントから少し離れたときに媒体の相対速度がどのように変化するかを表します。このひずみ速度テンソルは、ひずみテンソルの時間微分として、または材料の速度の勾配の対称部分（位置に関する微分）として定義できます。
選択した座標系を使用すると、ひずみ速度テンソルは実数の対称3×3行列で表すことができます。ひずみ速度テンソルは通常、材料内の位置と時間によって変化するため、（時間変化する）テンソル場です。これは、局所的な一次変形率のみを示しています。ただし、材料の粘度が非常に非線形である場合でも、ほとんどの目的には一般にこれで十分です。
単位
ひずみは2つの長さの比率であるため、無次元量（測定単位の選択に依存しない数）です。したがって、ひずみ速度は逆時間の単位です（s -1など）。
ひずみ速度試験
材料は、いわゆるイプシロンドット（ ε ˙ {{ dot { varepsilon}}}
）集中定数解析を通じて粘弾性パラメータを導出するために使用できる方法。
せん断ひずみ速度
同様に、せん断ひずみ速度は、せん断ひずみの時間に関する導関数です。工学的せん断ひずみは、加えられたせん断応力によって生成される角変位として定義できます。 τ { tau}
。γ = w l =
日焼け（（ θ ）。 { gamma = { frac {w} {l}} = tan（ theta）}
一軸工学せん断ひずみ
したがって、一方向のせん断ひずみ速度は次のように定義できます。
γ˙ = d γ
d {{ dot { gamma}} = { frac {d gamma} {dt}}}
も参照してください 流速 歪み
歪みゲージ
応力-ひずみ曲線
伸縮率
参考文献
^ Askeland、Donald（2016）。材料の科学と工学。ライト、ウェンデリンJ.（第7版）。ボストン、マサチューセッツ州：センゲージラーニング。NS。184. ISBN 978-1-305-07676-1。OCLC 903959750。
^ Tirella、Ahluwalia。「柔らかく高度に水和した生体材料のひずみ速度粘弾性解析」。Journal of Biomedical MaterialsResearch。102（10）：3352–3360。土井：10.1002 /jbm.a.34914。PMC 4304325。PMID 23946054。
^ Soboyejo、Wole（2003）。人工材料の機械的性質。マルセルデッカー。ISBN
0-8247-8900-8。OCLC 300921090。
外部リンク
高ひずみ速度の材料特性のためのバー技術”