泊松比 — CAE用语解释

简单来说，就是"拉伸杆时侧向收缩程度"的比率。拉伸橡皮擦时，它会变细，对吧？横向变形与轴向变形的比率就是泊松比ν。ν = −ε_横 / ε_轴 定義。

钢约为0.3，铝为0.33，软木接近0，橡胶接近0.5。0.5对应"体积不变（非压缩性）"，这是理论上的上限。反过来说，软木的泊松比很小，所以即使压入葡萄酒瓶塞，它也不会向两侧扩张。

它直接影响刚度矩阵的内容。对于各向同性材料，只需要杨氏模量E和泊松比ν两个参数就能确定弹性矩阵D。如果ν值设置错误，变形量和应力分布会完全改变，必须要小心。

就会变成完全非压缩状态，体积弹性率 K = E/[3(1-2ν)] 会趋向无穷大。数值上刚度矩阵会趋于奇异，求解器无法收敛。这就是著名的"体积锁定"问题。实际分析橡胶时，通常设置ν=0.4995来规避这个问题，或者使用混合法（u-p法）。

这正是初学者经常掉进的坑。另外，在涉及温度变化的分析中，还要检查泊松比的温度依赖性，结合热膨胀系数一起考虑。因为很多材料在高温时泊松比会发生变化。