Skip to main content

ความเข้มข้นของความเครียดคืออะไร?

ความเข้มข้นของความเครียดเป็นปรากฏการณ์ที่อาจเกิดจากหลุมโค้งงอที่คมชัดหรือข้อบกพร่องในวัตถุเมื่อใช้แรงนี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าความผิดปกติในโครงสร้างของวัตถุมีแนวโน้มที่จะส่งผลให้เกิดความเครียดในบางพื้นที่โดยทั่วไปแล้วสถานที่เหล่านั้นจะเรียกว่าความเข้มข้นของความเครียดเนื่องจากเป็นตัวแทนของพื้นที่ที่กองกำลังความเครียดเพิ่มขึ้นวัตถุที่มีความสม่ำเสมอในโครงสร้างนั้นมีแนวโน้มที่จะมีความยืดหยุ่นมากกว่าวัตถุที่คล้ายกันซึ่งมีความเข้มข้นของความเครียดอย่างน้อยหนึ่งอย่างนี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าแรงดันที่เพิ่มขึ้นที่พบในความเข้มข้นของความเครียดมักทำให้วัตถุมีความเสี่ยงมากขึ้นต่อความเสียหายจากการหักออกการแตกร้าวหรือการทำลายในทางอื่น

เมื่อโครงสร้างของวัตถุนั้นค่อนข้างสม่ำเสมอความเครียดจะมีแนวโน้มที่จะกระจายอย่างสม่ำเสมอตลอดทั้งสารวิธีหนึ่งในการมองเห็นนี่คือบอร์ดแบนที่มีเส้นแรงที่เว้นระยะเท่ากันวิ่งไปตามพื้นผิวหากรูเจาะเข้าสู่กระดานความเครียดใด ๆ ที่ใช้กับบอร์ดจะเข้มข้นที่ด้านใดด้านหนึ่งของรูนี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าเส้นแรงไม่สามารถผ่านวัสดุที่ถูกลบออกได้เมื่อรูเจาะเส้นแรงจะต้องไปรอบ ๆ หลุมส่งผลให้พื้นที่ของความเครียดเข้มข้นทำให้บอร์ดมีแนวโน้มที่จะแตกหักในจุดนั้นหากใช้แรงส่วนเกิน

แทบจะไม่มีวัตถุใด ๆ ที่ขาดโครงสร้างที่สม่ำเสมอจะมีความเครียดบางประเภทความเข้มข้น.หากสารที่ทำจากวัตถุนั้นมีสารปนเปื้อนหรือข้อบกพร่องใด ๆ ไม่ว่าจะเล็กแค่ไหนพวกมันก็จะส่งผลให้เกิดความเข้มข้นของเส้นแรงสิ่งนี้ทำให้สิ่งสำคัญคือการกำจัดสารปนเปื้อนใด ๆ เมื่อสร้างวัตถุที่จะต้องเผชิญกับความเครียดมากรอยแตกขนาดเล็กยังส่งผลให้เกิดความเข้มข้นของความเครียดซึ่งสามารถนำไปสู่การแตกหักที่ใหญ่กว่าเมื่อเวลาผ่านไป

โครงสร้างทางเรขาคณิตของวัตถุสามารถส่งผลให้เกิดความเข้มข้นของความเครียดตัวอย่างทั่วไปบางส่วน ได้แก่ คานมุมกลวงและขวาและเพลาที่มีร่องเส้นรอบวงหรือเนื้อไหล่แต่ละรูปร่างเหล่านี้มีรูปแบบความเข้มข้นของความเครียดที่แตกต่างกันซึ่งอาจส่งผลให้เกิดความล้มเหลวของวัตถุหรือส่วนประกอบภายใต้สถานการณ์บางอย่างเนื่องจากขาดวัสดุสนับสนุนใด ๆ ที่อยู่ตรงกลางลำแสงสี่เหลี่ยมกลวงจะมีแนวโน้มที่จะล้มเหลวหากมันถูกบิดวัตถุอื่น ๆ เช่นเพลาที่มีร่องหรือเนื้ออาจล้มเหลวภายใต้แรงบิดการดัดหรือกองกำลังตามแนวแกน