Shear Modulus and Angular Change

Shearing strain is the angular change that happens in a cubic element when it is loaded by shearing stress. Under this stress, the cube can change into an oblique parallelepiped without creating normal strains. If the cube is acted on only by shearing stress, its shape can shift strongly into a rhomboid.

在具有一般应力状态的立方单元中，剪切应力可以将立方体变形为斜平行六面体，而不会影响法向应变。剪切应力作用下的角度变化就是剪切应变。

当立方体仅受到剪切应力时，会变形为菱形，突出剪切应变的影响。

当立方体轴之间的角度缩小时，应变被认为是正的。剪切应力-应变图遵循胡克定律，其中初始直线表示剪切应力和应变之间的比例。

胡克剪切定律中的常数 G 称为材料的剪切模量或刚度模量。它以与剪切应力相同的单位表示，小于弹性模量的一半，但大于弹性模量的三分之一。

对于一般应力条件，使用剪切应变关系和 Hook 定律获得广义 Hooke 定律。

这些关系中的常数是通过实验确定的，然后可用于预测各种应力组合引起的材料变形。