刚度是指物体在外力作用下抵抗变形的能力。它与以下因素有关:
材料性质:
包括弹性模量(材料的刚度与弹性模量成正比)和屈服强度等。
几何形状:
例如细杆和薄板在特定条件下可以有较大的刚度。
边界支持情况:
边界条件会影响结构的刚度。
外力作用形式:
不同的受力形式(如轴向力、扭转力、剪切力)对应不同的刚度。
结构形式:
改变结构形式可以对刚度产生显著影响。
质量分布:
在质量不变的情况下,刚度大的结构固有频率高。
材料的其他力学性能:
如剪切模量、抗拉强度、伸长率等也与刚度有关。
刚度的计算通常与结构的固有频率、应力分布、以及结构的稳定性分析紧密相关。