Hajlítási modulus
A mechanikában a hajlítási modulus vagy hajlítási modulus egy intenzív tulajdonság, amelyet a hajlító deformáció során a feszültség és az alakváltozás hányadosaként számolnak ki, vagy az anyag hajlítással szembeni ellenállási hajlamát. Ezt egy hajlítóvizsgálat (mint például az ASTM D790) által előállított feszültség-alakváltozás görbe meredekségéből határozzák meg, és a területre jutó erő mértékegységét használja. A 3 pontos hajlítóvizsgálat segítségével meghatározott hajlítási modulus lineáris feszültség-ferdülés választ feltételez.
Egy izotróp lineáris anyagként viselkedő téglalap alakú gerenda 3 pontos vizsgálatánál, ahol w és h a gerenda szélessége és magassága, I a gerenda keresztmetszetének második területi momentuma, L a két külső tartó közötti távolság, és d a gerenda közepén alkalmazott F terhelés hatására fellépő alakváltozás, a hajlítási modulus:
E b e n d = L 3 F 4 w h 3 d {\displaystyle E_{\mathrm {bend} }={\frac {L^{3}F}{4wh^{3}d}}}} 
A rugalmas gerendaelméletből
d = L 3 F 48 I E {\displaystyle d={\frac {L^{3}F}{48IE}}}} 
és négyszögletes gerenda esetén
I = 1 12 w h 3 {\displaystyle I={\frac {1}{12}}}wh^{3}}} 
tehát E b e n d = E {\displaystyle E_{\mathrm {bend} }=E} 
A hajlítási vagy hajlítási rugalmassági modulus valójában egyenértékű a húzó modulussal (Young-modulus) vagy a nyomó rugalmassági modulussal. A valóságban ezek az értékek eltérőek lehetnek, különösen a polimerek esetében, amelyek gyakran viszkoelasztikus (időfüggő) anyagok. A hajlítási modulusnak a Young-modullal való egyenértékűsége szintén egyenértékű nyomó- és húzómodult feltételez, mivel a hajlított próbatestek mind húzó-, mind nyomó alakváltozással rendelkeznek. Különösen a polimerek gyakran drasztikusan eltérő nyomó- és húzó modulusokkal rendelkeznek ugyanannál az anyagnál.
Leave a Reply