题目
如在面心立方晶胞[001]上施加一 69MPa的应力,试求滑移系(112)[11ī]上的分切应力。10分
如在面心立方晶胞[001]上施加一 69MPa的应力,试求滑移系(112)[11ī]上的分切应力。10分
题目解答
答案
解:滑移方向和拉力轴的夹角λ=45°, cosλ=0.707
滑移面的法线与拉力轴夹角为φ


解析
步骤 1:确定滑移方向与拉力轴的夹角
滑移方向[11ī]与拉力轴[001]的夹角λ为45°,因为[11ī]在面心立方晶胞中与[001]轴成45°角。因此,cosλ=0.707。
步骤 2:确定滑移面法线与拉力轴的夹角
滑移面(112)的法线与拉力轴[001]的夹角φ可以通过计算滑移面法线与拉力轴的点积来确定。在面心立方晶胞中,滑移面(112)的法线与[001]轴的夹角φ为54.76°,因为$\cos \varphi =\dfrac {{a}_{0}}{\sqrt {3}{a}_{n}}=\dfrac {1}{\sqrt {3}}$。
步骤 3:计算分切应力
分切应力τ可以通过公式τ=σcosφcosλ计算,其中σ是施加的应力,φ是滑移面法线与拉力轴的夹角,λ是滑移方向与拉力轴的夹角。将已知值代入公式,得到τ=69MPa×cosφ×cosλ=69MPa×$\dfrac {1}{\sqrt {3}}$×0.707=28.1MPa。
滑移方向[11ī]与拉力轴[001]的夹角λ为45°,因为[11ī]在面心立方晶胞中与[001]轴成45°角。因此,cosλ=0.707。
步骤 2:确定滑移面法线与拉力轴的夹角
滑移面(112)的法线与拉力轴[001]的夹角φ可以通过计算滑移面法线与拉力轴的点积来确定。在面心立方晶胞中,滑移面(112)的法线与[001]轴的夹角φ为54.76°,因为$\cos \varphi =\dfrac {{a}_{0}}{\sqrt {3}{a}_{n}}=\dfrac {1}{\sqrt {3}}$。
步骤 3:计算分切应力
分切应力τ可以通过公式τ=σcosφcosλ计算,其中σ是施加的应力,φ是滑移面法线与拉力轴的夹角,λ是滑移方向与拉力轴的夹角。将已知值代入公式,得到τ=69MPa×cosφ×cosλ=69MPa×$\dfrac {1}{\sqrt {3}}$×0.707=28.1MPa。