odkształcenie

odkształcenie, deformacja,

techn. zmiana wzajemnego położenia punktów ciała w wyniku działania sił zewn., zmian temperatury lub zmian struktury związanych ze zmianą objętości.

O. nazywa się o. sprężystym, jeżeli zanika całkowicie po zdjęciu obciążenia odkształcającego, lub o. plastycznym (trwałym), czyli nieodwracalnym, gdy nie zanika po zdjęciu sił zewn.; ciało stałe uważa się za sprężyste, jeżeli nie wykazuje zauważalnych o. plastycznych, co występuje przy naprężeniach mniejszych od granicy plastyczności; jeżeli o. ciała przy stałym obciążeniu zmienia się w czasie, zachodzi zjawisko pełzania. Najprostsze rodzaje o. całego ciała występują przy rozciąganiu, ściskaniu, zginaniu i skręcaniu (są to tzw. proste stany o. ciała). Często o. ciała przedstawia się jako kombinację 4 rodzajów o., co znacznie upraszcza obliczenia wytrzymałościowe (zastosowanie zasady superpozycji), jednak nie zawsze jest to możliwe — np. nie można stosować zasady superpozycji, gdy działanie jednej siły zmienia charakter działania innych sił. Rozróżnia się o. objętościowe (związane ze zmianą objętości ciała) i o. postaciowe (zmiany postaci, czyli kształtu). W najprostszym przypadku rozciągania pręta o stałym przekroju (rozciąganie), o. objętościowym (liniowym) ε jest stosunek przyrostu długości pręta Δl do jego długości początkowej l : ε = Δl/l. O. postaciowe jest związane ze zmianą kształtu — kwadratowa ścianka kostki sześciennej (wyodrębnionej w myśli) z badanego ciała w wyniku o. zmienia się w romb; miarą o. postaciowego jest kąt γ (kąt o. postaciowego), o jaki się zmniejszyły (lub zwiększyły) początkowo proste kąty między ściankami.

W ogólnym przypadku stan o. w danym punkcie rozpatrywanego ciała jest opisany za pomocą tensora odkształceń, to jest zespołu 3 o. objętościowych liniowych w 3 wzajemnie prostopadłych kierunkach i 6 o. postaciowych (czyli zmian postaci, którym nie towarzyszy zmiana objętości). Ze względu na symetrię tensora liczba o. potrzebnych do wyznaczenia stanu odkształcenia redukuje się do 3 o. liniowych i 3 o. postaciowych. Przy analizie o. sprężystych (sprężystości teoria) pomija się o. plastyczne, natomiast przy analizie o. plastycznych (plastyczności teoria) pomija się o. sprężyste. W ciałach monokrystalicznych o. plastyczne następuje dzięki mechanizmowi poślizgu, a w ciałach polikrystal. — dzięki poślizgowi i mech. tworzeniu się kryształów bliźniaczych. Pomiary o. służą do wyznaczania stanu naprężeń; pomiarów tych dokonuje się różnymi metodami (nieniszczące badania).