有限应变

有限应变原图链接图片来源优酷网

有限应变（Finite strain）由无数个无限小应变叠加而达可测量程度的总应变。有限应变是研究变形构造，进行应变测量的重要概念。从初始应变积累到有限应变称为全量应变。由无限小应变叠加为有限应变的进程称为递进变形。将形成有限应变的连续过程划分为有限个间断过程，各间断过程里增加的应变量，称为增量应变。

中文名；有限应变

外文名:Finite strain

应   用:利用地质标志物的变形结果

原   理:应变椭球体测量方法20余种

学   科:弹性力学

目录

应用

有限应变测量是利用地质标志物的变形结果对岩石的有限应变进行定量测量。如果标志物的原始大小和形状已知，则可测出该处岩石的应变全貌，即主应变值和主应变方向。如果仅仅知道标志物的原始形状（例如圆球）而不知道原始大小，则只能测出主应变轴之比和主应变方向。变形标志物有砾石、鲕粒、化石、结核、还原斑以及自形矿物等。

应变测量

原理

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有限应变测量的原理是应变椭球体和有限应变莫尔圆的几何特征。依据不同的已知条件现已提出的测量方法有20余种，应用较多的是平面应变测量。世界上有个别地区曾进行过三维应变测量。但是利用应变测量获得的大区域完整的应变图象还很少。

岩石有效应变测量

作为动力学的主要内容，应力状态、应力场、应力椭球体、应变椭球体等是断裂带研究的重点，这些指标可以真实地反映断裂带的古应力特征。 长短轴法的基本原理就是在野外露头或显微镜下统计一定数量的变形标志体的长轴和短轴，用作图方法或数学方法求出变形标志体长轴和短轴的比值，作为被测量岩石的变形参数。对本区的构造变形带，岩石类型较多，矿物成分变化较大，但大都含有石英，故选用石英作为应变测量主要标志体。伏牛山构造带上以各类糜棱岩为主，石英的变形拉长现象十分常见，且有非常明显的压力影拖尾。所以，在应变测量过程中。压力影构造的压力影被看作为变形标志体的组成部分，故长轴的测算是以标志体两端为界的。

应变椭球

设想在原始物体中包含一些小球体，例如岩石中的鲡粒，经均匀变形之后，这些球体变成了椭球。通过对比球和椭球的形状和大小，我们就可以定量地计算出应变，这样的椭球就称之为有限应变椭球或总应变椭球(图2)。椭球的三根主轴分别用X、Y、Z表示。在将椭球和原先假想的球进行定量比较的过程中，始终部必须牢记只有狭义的塑性变形才具有等体积的特征。正如应变椭球体，其主轴X≥Y≥Z，有流体参加的变形过程中，常伴随由于流体的排出而造成的体积损失。

就均匀应变来说，我们可以利用一些标志物(岩脉、卵石、氧化或还原斑等等)来测定应变，其方法是在XY、XZ，和YZ面上用统计方法估算出应变椭球各主轴的长度。在非均匀应变的情况下，可以将该研究区域划分为几个小区，将每一小区内的应变看成是均匀的。由于各种应变标志物的合理利用，应变测量现已得到一定程度的完善。