CAE用語辞典 ヤング率 (やんぐりつ) 【 英訳: Young's modulus / elastic modulus 】

ヤング率とは、弾性範囲における応力とひずみの比例関係を表す比例係数です。縦弾性係数とも呼ばれます。一般に記号Eが用いられます。ヤング率が大きいほど、材料の剛性は高くなります。

単軸引張試験で応力-ひずみ曲線(S-S曲線)を取得したときの、曲線の初期勾配をヤング率とします。

多くの鋼材では、応力-ひずみ曲線は降伏点までは直線となる線形弾性体です。
降伏点に至る前に応力-ひずみ曲線が直線でなくなるときは、応力とひずみの比例限界までの勾配をヤング率とします。

等方性材料の場合、ヤング率E、ポアソン比ν、せん断弾性係数G、体積弾性係数Kには以下の関係が成り立ちます。
このうち独立な値は2つです。例えばEとνが決まればGとKは自動的に求められます。

一般的に使用される単位

  • SI単位系の場合 Pa(パスカル)。
  • 長さの単位をミリメートルとした場合 MPa(メガパスカル)
  • 応力と同じ単位系が用いられます。

ANSYSにおける取扱い

  • ANSYSではヤング率はEあるいはEXと略して表記されることがあります。
  • 異方性の場合、X方向:EX、Y方向:EY、Z方向:EZとなります。

関連用語

降伏応力応力-ひずみ曲線


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