Deformable body ( englanniksi deformable body ) - fyysinen keho, joka kykenee muodonmuutokseen , eli keho, joka pystyy muuttamaan muotoaan, sisäistä rakennetta, tilavuutta , pinta-alaa ulkoisten voimien vaikutuksesta . Muotoutuvan kappaleen minkä tahansa yhdistelmäpisteen suhteellinen sijainti voi muuttua. Muotoutuvat kappaleet ovat vastakohta ehdottoman jäykille kappaleille , jotka määritetään niiden elementtien mukaan. Ideaalinen muoto muotoutuvan kappaleen esitys on ääretön määrä hiukkasia, jotka täyttävät sen.
Fysiikan mukaan muotoaan muuttava kappale on mekaaninen järjestelmä , jolla on sisäiset vapausasteet (translaatio- ja rotaatioasteiden lisäksi), joita yleensä kutsutaan värähtelyvapausasteiksi. Muovaavaa kappaletta ilman dissipatiivisia vapausasteita kutsutaan absoluuttisen elastiseksi kappaleeksi ; jos hajoaminen tapahtuu, kehoa kutsutaan joustamattomaksi.
Muotoutuvan kappaleen tärkein tapaus on vuorovaikutuksessa olevien materiaalipisteiden järjestelmä tai suhteellisesti sanottuna "molekyyli". "Molekyylillä", joka koostuu N "atomista" (eli materiaalipisteistä), on 3N vapausastetta kolmiulotteisessa avaruudessa , joista kolme on translaatiota, kolme rotaatiota (kaksi rotaatiota diatomiselle molekyylille) ja loput ovat värähteleviä .
Muovaavaa kappaletta on paljon vaikeampi simuloida ja käsitellä täysin jäykkääseen runkoon verrattuna. Muotoutuvan kappaleen liikeyhtälöt ovat paljon monimutkaisempia, koska tarvitaan ylimääräinen koordinaattijärjestelmä ottamaan huomioon kappaleen muodonmuutos. Insinöörit ja fyysikot käyttävät usein pienten siirtymien teoriaa ratkaistakseen kimmoteorian ongelmia, joihin liittyy muodonmuutosta. Tämä yksinkertaistaa ongelmaa ja helpottaa sen ratkaisemista. Nämä approksimaatiot (approksimaatiot) antavat tekniikan päästä hyvin lähelle todellisuutta, mutta vain niin kauan kuin muodonmuutokset ovat merkityksettömiä. Jos suuria siirtymiä on käsiteltävä, on käytettävä elementtimenetelmää .
Muotoutuva kappale voi muuttua ulkoisen voiman vaikutuksesta (tässä tapauksessa muodonmuutosenergia siirtyy työn kautta) tai lämpötilan muutoksesta (tässä tapauksessa muodonmuutosenergia siirtyy lämmön kautta). Ensimmäisen tapauksen tulos voi olla kehon venyttely (venyttely) sen akselia pitkin, puristaminen , taivutus ja vääntyminen . Toisessa tapauksessa merkittävin lämpötilan määräämä tekijä on rakenteellisten vikojen liikkuvuus : raerajat , tyhjiöt , lineaari- ja ruuvisijoitukset , pinoamisvirheet, kaksoset . Tällaisten liikkuvien vikojen liike ja leikkaus aktivoituvat termisesti ja siksi niitä rajoittaa atomidiffuusiotaso. Kannoille on yleensä tunnusomaista venymätensori . [1] [2]