材料力学 引張試験について

質問

現在、実験にて引張試験を行っております。
そこで、質問なのですが、一般的に最高荷重点に至るまでが一様ひずみとされていますが、どうしてそこが一様ひずみとなるのでしょうか？

おそらく、最高荷重点における傾きdP=0から偏微分して、εu=dlnσ/dlnε=nという答えが出てくるのはわかるのですが、その時の単位というものは考えなくて良いのでしょうか？

ひずみというものは無次元に対して、nというものは応力の単位になるのではないでしょうか？

とても困っております。お願いします。

回答No.1

aiueo12345

εu=dlnσ/dlnε=n
説明不足で上が何を表わしているのか、よく理解できませんが
わかる範囲でこたえたいと思います
引っ張り試験では材料を引っ張り、破断するまでの
応力-ひずみの関係を実験すると思います。
弾性域ではフックの法則により、比例になり、
降伏点を超えると塑性域になり曲線をえがき、
最高加重点(引っ張り強さ)から荷重は下がり破断します。
しかし材料が破断するとき、材料にくびれ(一部だけ断面積が
小さくなる)が生じ、真応力が最大になって限界を超えたとき破断します。
つまり、応力-ひずみ(加重-伸び)線図をみたとき、くびれが生じる
まえの”見かけの”最高応力(加重)点までが、一様な変化であり、
それ以降はくびれが生じているのです。

補足

一様ひずみ(εu)が、応力-ひずみ線図のln(ログ)をとった直線の傾き(つまりｎ)と等しくなることを示した式です。

教科書に出てくる式なので、間違いはないと思うのですが・・・