応力集中

機械用語集 > 材料力学 > 応力集中

 ●応力集中

応力集中とは、材料に切欠きや溝がある場合に、他の部分よりも応力が大きくなる現象をいいます。一様な断面をもつ材料を引張った場合、材料には一様に応力がかかります。しかし、溝のように断面の変化する部分を持っていると応力が一様に分布にせず、溝部に応力が集中します。

応力集中の身近な例として、切り欠きの入った紙(申し込み用紙など)があります。これは切り欠き部に応力を集中させ、意図しない部分が切れないようにしています。

部品の設計をするときは、応力集中しそうな構造を避けたり、切り欠きを入れる場合はコーナーRを大きめにするなどの工夫をします。

応力集中の度合いを表す指標として、応力集中係数があります。応力集中係数αは、切り欠きのある部分の断面積に一様に分布した場合の応力をσ0として、応力集中時に生じる最大の応力をσmaxとすると、次のように求められます。

 α=σmax/σ0

応力集中に関する本



Copyright (c) mterm-pro. from2005 All rights reserved.