零件的剛度與零件幾何形狀有什麼關係？剛度不是直接由彈性模量決定的嗎？
零件的剛度與零件幾何形狀有什麼關係？剛度不是直接由彈性模量決定的嗎？
剛度這個概念確實有點籠統。
剛度通常是指抵抗變形的能力，也就是力和位移直接的一個比例係數，比如彈簧彈力 中這個勁度係數
就可以用來描述剛度，
越大就越難變形，所以也叫剛度係數。
1、材料的剛度
低碳鋼拉伸實驗裏介紹的應力應變曲線，線彈性階段 ，這裡的彈性模量
就是應力
和應變
之間的比例係數，跟彈簧的
是差不多的意思。
這隻能說明這種材料的情況，是應力應變的關係，而且我們通常也不把彈性模量叫做剛度。
2、構件的剛度
真正提到剛度這個概念，其實是計算桿件拉伸變形量的時候。
也就是 ，分母上是抗拉剛度
；
還有扭轉的轉角 ，分母上抗扭剛度
；
彎曲的曲率 ，分母是抗彎剛度
。
這裡剛度都是用模量（彈性模量、剪切模量）乘以截面參數（面積、極慣性矩、慣性矩），因為構件（桿、軸、梁）變形時產生的位移都和這個剛度值成反比。實際我們在討論構件變形時，關心的也通常是構件產生的位移，而非應變。所以只知道彈性模量，不知道截面參數也是不行的。
3、結構的剛度
在結構力學裡，也經常會討論剛度和柔度的問題。
柔度 是單位力產生的位移，剛度
是單位位移需要的力，這是一對相反的概念。
比如一個懸臂樑右端受力，產生同方向的位移，那麼這個方向上的剛度就是
這個懸臂樑就相當於一個勁度係數這麼大的彈簧。
這與梁本身的抗彎剛度 又不一樣，還要考慮結構的尺寸，比如梁的長度
。
對於結構來說，一根桿件的抗彎剛度並不能反映主要問題，我們更關心的是結構在力的作用下產生的位移，也就是說要分清楚是哪個力和哪個位移的關係，剛度也要具體到是哪個力與哪個位移之間的剛度。
比如上圖中的排架，如果在水平力作用下產生水平位移，兩個柱子就相當於是懸臂樑，那麼圖中箭頭方向上的剛度就是
假如我們把結構上邊的鉸結點換成剛結點，那柱子就和懸臂樑不一樣了，結構的剛度自然就又不一樣了，所以只知道每根桿的 也是遠遠不夠的。
在矩陣位移法，或者計算力學、有限元等領域，剛度通常用剛度矩陣來表示。
比如一根桿兩個結點，可以有6個力，產生6個位移，而且每個位移都和多個力相關，那要把他們的關係都表示出來就要寫成
這個矩陣方程 中間的係數矩陣，就是剛度矩陣
。矩陣裏的每個係數
都表示 力
和位移
之間的比例關係。
不同的學科，針對不同的研究對象，談到的剛度可能並不是同一個概念，這個需要自己甄別。
這兩張紙剛度一樣麼？還是剛度不同？
反問你個問題就明白了
為什麼測量材料的力學參數要用標準樣品呢？
看了好多評論，要麼答非所問，要麼複製粘貼一個課件。
一言以蔽之。
剛度分為拉壓剛度，彎曲剛度，扭轉剛度。
彈性模量分為拉壓彈性模量E，剪切彈性模量G。
其中拉壓剛度＝EA。扭轉剛度＝GIp。彎曲剛度=EIz。
顯而易見彈性模量是剛度的一個決定因素，但不是唯一決定因素。與A截面面積，Ip截面極慣性矩Iz截面對中性軸慣性矩。也有關係。顯然這些量都屬於幾何量，也就是說與零件幾何形狀，具體截面物理量有關係。
剛度是物體抵抗變形的能力。
同樣是45鋼，做成薄片和做成一個大鋼塊，抵抗變形的能力肯定不一樣。
可以翻開任意一本材料力學的書，在講桿件拉伸變形的時候都會講到桿件的剛度，剛度公式裏不僅有彈性模量，還有橫截面積和桿件長度，這就是桿件的幾何形狀對剛度的影響。
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