taipuminen

Taipuminen tarkoittaa kykyä muuttaa muotoaan tai asentoa ulkoisen voiman vaikutuksesta. Ilmiö kattaa sekä materiaalien ja rakenteiden elastisen taivuttamisen että plastisen muodonmuutoksen sekä biologisissa kudoksissa että kasvien rakenteissa esiintyvän taipumisen. Yleisesti taipuminen voidaan jakaa elastiseen taipumiseen, joka palautuu kuorman poistuttua, ja plastiseen taipiseen, jolloin muoto muuttuu pysyvästi. Viskoelastinen käyttäytyminen kuvaa tilannetta, jossa muodonmuutos riippuu sekä kuormituksesta että ajasta.

Taipumiseen vaikuttavat tekijät ovat muun muassa materiaalin ominaisuudet kuten Youngin moduli (E), lujuus ja plastisuus, sekä geometria ja kuorman ominaisuudet. Lisäksi kuorman tyyppi ja nopeus sekä ympäristötekijät kuten lämpötila ja kosteus vaikuttavat. Taivutuksen määrää voidaan arvioida sekä kokeellisesti että laskennallisesti käyttämällä sopivia mekaanisia malleja.

Esimerkkejä ilmiön sovelluksista ovat rakennusteollisuudessa ja suunnittelussa, joissa taivutusjäykkyys vaikuttaa rakenteiden kestävyyteen ja toimivuuteen; biologiassa kudosten joustavuus ja nivelten liike sekä kasvien varren ja lehtien taipuminen tuulen vaikutuksesta. Taipuminen liittyy läheisesti ilmiöihin kuten kimmoisuus, plastisuus ja viskoelastisuus.