ストレス集中とは何ですか？

ストレス集中は、力が加えられたときにオブジェクトの穴、鋭い曲がり、または欠陥によって引き起こされる可能性のある現象です。これは、オブジェクトの構造の不規則性が特定の領域でストレスの蓄積をもたらす傾向があるという事実によるものです。これらの場所は、通常、ストレス濃度と呼ばれます。これは、応力力が増加する領域を表しているためです。構造がかなり均一なオブジェクトは、1つ以上の応力濃度を持つ同様のオブジェクトよりもはるかに回復力がある傾向があります。これは、ストレス集中で見られる圧力の増加が、通常、オブジェクトを他の方法でスナップしたり、割れたり、壊したりすることでの損傷に対してはるかに脆弱なままになっているためです。物質全体に均等に分布する傾向があります。これを視覚化する1つの方法は、表面に沿って均等に間隔を置いた力線を備えたフラットボードです。ボードに穴が開けられた場合、ボードに適用されるストレスはすべて穴の両側に集中します。これは、穴が掘削されたときに除去された材料を電線を通過できないという事実によるものです。フォースラインは穴の周りを回る必要があり、濃縮されたストレスの領域をもたらし、過剰な力が適用された場合、ボードがその場所で壊れる可能性が高くなります。集中。オブジェクトが作られている物質に汚染物質や欠陥が含まれている場合、どんなに小さくても、力系統の濃度をもたらす傾向があります。そのため、多くのストレスにさらされるオブジェクトを構築する際に、汚染物質を除去することが特に重要になります。また、小さな亀裂はストレス集中をもたらし、時間の経過とともにはるかに大きな骨折につながる可能性があります。いくつかの一般的な例には、中空および直角ビーム、円周方向の溝または肩の切り身のシャフトが含まれます。これらのそれぞれの形状には、ストレス集中の異なるパターンがあり、特定の状況下でオブジェクトまたはコンポーネントが故障する可能性があります。中央に支持材が不足しているため、中空の正方形ビームはねじれていると故障する傾向があります。溝や切り身を持つシャフトなどの他のオブジェクトは、ねじり、曲げ、または軸の力で失敗する可能性があります。