应变速率计算

应变速率是指单位时间内发生的线应变或切应变量。构造运动的应变速率变化范围很宽。应变速率分线应变速率(正应变速率)、切应变速率（剪应变速率）、一点附近的应变速率、平均应变速率等。线应变速率一点附近的应变状态包括线应变和切应变共九个分量，线应变速率即线应变对时间的变化率。

应变速率是指单位时间内发生的线应变或剪应变。单位是s-1

应变率是表征材料快速变形的一种度量，应变对时间的导数。单位是/ps

以土工试验为例，剪切应变速率是指在应变控制式三轴压缩仪中以等应变方式对土试样施加轴向压力的速度。它不仅仅关系到试验历时，也影响强度大小。应根据不同土类和排水条件，采用不同的速率。在进行三轴试验时，一般按照规范规定的剪切速率进行土工试验可能满足实际要求。

室内常用来测定土的抗剪强度的仪器按其工作原理可分为两大类：一类是向仪器固定的剪切面施加垂直应力和水平剪应力，直接对土剪破；

另一类是根据轴向压缩或拉伸原理是土样在二向或三向不同主应力作用下承受偏应力而终于破坏。在此主要阐述一下通用三轴仪，三轴试验是以莫尔—库伦强度理论为依据而设计的试验方法，并以此来判断土体破坏与确定相应抗剪强度指标。土的强度，是指导致土体破坏的应力，因此研究土的强度首先要了解其破坏形式。由于土颗粒本身强度远大于粒间的联结强度，所以土体在外力作用下剪切破坏是土的强度破坏的重要形式。当土体内沿某一面上的剪应力达到该面上的抗剪强度时，剪切变形将不断的增大，致使土体内由局部剪切发展到连续剪切，而形成滑动面。这就会引起边坡滑塌或地基失稳等破坏现象。

塑性应变速率敏感指数(strain rate sensitivity exponent)，塑性变形时材料的流变应力对于应变速率的敏感性参数，亦即当应变速率增大时材料强化倾向的参数。

其表达式：m=dlnσ/dlnε

式中σ为材料的流变应力；ε为应变速率。m值是表达金属的超塑性特性的极其重要的指标。对于普通金属材料，m=0.02～0.2；而对于许多超塑性金属材料，m=0.3～0.9。

超塑性是金属材料在一定条件下所表现的一种综合变形力学行为。影响超塑性行为的因素很多，其中有变形速度、变形温度、晶粒度、组织状态、加工硬化、回复、晶粒形状和内应力等。这些因素都直接或间接地影响超塑性变形的能力和应变速率敏感性指数m值的变化。K为与材料特性有关的材料常数。当试样横截面积A上受到拉伸载荷P的作用时，则表明试样各横截面积的缩减速与A(1-1/m)成正比。