1章 応力とひずみ
(用語編2)
ポアソン比ν:
棒を伸縮させたときの軸方向垂直ひずみに対する軸に直角方向の垂直ひずみの割合であり、材料定数である。例えば鋼のポアソン比は0.28~0.3、アルミニウムは0.34、概算では0.3あるいは1/3を使用することが多い。
せん断ひずみγ:
単位長さ当りのずれ量、γ=ずれ量δ/元の長さL、δは長さL方向に直角方向の量
応力σとひずみεの関係:
σ=Eε、Eは縦弾性係数(ヤング率)、フックの法則
応力τとひずみγの関係:
τ=Gγ、Gはせん断弾性係数、フックの法則
棒(断面積A長さL)の伸縮に関する変形条件式:
λ=NL/EA、N内力、λ伸縮量
応力の単位:
通常はMPaで表示する。MPa=N/mm^2、(GPa=10^3MPa、MPa=10^6Pa、Pa=N/m^2)
鋼の縦弾性係数:
206GPa
鋼のせん断弾性係数:
82GPa
アルミニウムの縦弾性係数:
70GPa
アルミニウムのせん断弾性係数:
26GPa
銅の縦弾性係数:
120GPa
銅のせん断弾性係数:
44GPa
応力集中:
物体の形状が急激に変化する場所では応力が上昇する。断面積が急激に減少する場合だけでなく急激に増加する場合にも応力は増加する。
応力集中係数α:
応力上昇部の最大応力を基準応力で除したもの、基準応力としてはその場所の横断面の平均応力を用いることが多い。
サンブナンの原理:
等価な力の作用のもとでは力の作用点から十分離れた場所の応力状態は同じとみなしてよい。
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