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在材料力学中,失效指的是结构或构件无法满足预定的功能要求,通常是由于材料或结构在载荷、环境或设计上的缺陷导致其不能继续承受预定的载荷或环境条件。失效可以分为几种类型:
强度失效:
这是由于材料的强度不足以承受载荷而导致的失效。例如,低碳钢在受拉时可能发生断裂。
刚度失效:
当结构产生塑性变形或振动,超出了允许的变形范围时,即发生刚度失效。例如,梁的挠度超过允许值。
稳定性失效:
细长受压杆件在弯曲变形中失去其承载能力,这通常是因为压杆不能维持原有的直线平衡状态,而非因为强度不足。
疲劳失效:
结构在反复的载荷作用下,经过多次循环后发生断裂。
静态失效:
当材料所承受的载荷超过其极限强度时,发生静态失效。
了解这些失效类型对于设计安全可靠的工程结构和设备至关重要。