各向同性的(isotropic)和正交**(orthotropic)的区别

在材料科学中，“各向同性”和“正交各向**”两个术语都与三个方向上的力学和热性质有关，但这两个术语之间存在着明显的区别。各向同性和正交各向**材料之间的关键区别在于各向同性意味着在所有方向上具有相同的机械和热性能值，而正交各向**意味着在所有方向上不具有相同的值。

什么是各向同性材料(isotropic materials)？

“各向同性”的意思在所有方向上都是一致的；这个术语来源于两个希腊单词“isos”（相等）和“trops”（方式）。这一术语在许多领域都有使用，它的含义根据主题领域的不同而略有变化。各向同性材料的力学性能不依赖于方向；换句话说，它们在所有方向上具有相同的值。玻璃和金属是各向同性材料的两个例子。

各向同性材料的微观结构可以是均匀的或非均匀的；钢是各向同性的，但其微观结构是非均匀的。

各向同性材料特性示例：

• 密度
• 弹性模量
• 热膨胀系数
• 泊松比
• 剪切弹性模量
• 阻尼
• 屈服强度

什么是正交各向**材料(orthotropic materials)？

Orthotropic materials have different material properties along three perpendicular axes (axial, radial and circumferential). In general, these materials are orthotropic and inhomogeneous. The most common example for an orthotropic material is wood.

各向同性的(isotropic)和正交**(orthotropic)的区别

各向同性和正交各向**的定义

各向同性材料：如果一种材料的力学和热学性质在所有方向上都是相同的，则称之为各向同性。

正交各向**材料：如果材料的机械性能和热性能在三个方向上都不同且相互独立，则称为正交各向**材料。

各向同性和正交各向**的特性

属性

各向同性材料：各向同性材料对材料特性有独特的值，如密度、弹性模量、热膨胀系数、泊松比、阻尼、屈服强度等。

正交各向**材料：正交各向**材料对整个材料的材料特性没有唯一的值。

微观结构

各向同性材料：各向同性材料可以是均匀的，也可以是非均匀的。

正交各向**材料：作为一个整体，正交各向**材料是不均匀的。

对称平面

各向同性材料：各向同性材料具有无限多个对称平面。

正交**材料：正交**材料有三个对称平面（或轴）。

各向同性和正交各向**材料示例

各向同性材料：玻璃、金属

正交**材料：木材、许多晶体和轧制材料。