什么是应力集中?

如题所述

应力集中指物体中应力局部增高的现象,一般出现在物体形状急剧变化的地方,如缺口、孔洞、沟槽以及有刚性约束处。应力集中能使物体产生疲劳裂纹,也能使脆性材料制成的零件发生静载断裂。在应力集中处,应力的最大值(峰值应力)与物体的几何形状和加载方式等因素有关。

局部增高的应力随与峰值应力点的间距的增加而迅速衰减。由于峰值应力往往超过屈服极限(见材料的力学性能)而造成应力的重新分配,所以,实际的峰值应力常低于按弹性力学计算得到的理论峰值应力。

同截面垂直的称为正应力或法向应力,同截面相切的称为剪应力或切应力。应力会随着外力的增加而增长,对于某一种材料,应力的增长是有限度的,超过这一限度,材料就要破坏。对某种材料来说,应力可能达到的这个限度称为该种材料的极限应力。

极限应力值要通过材料的力学试验来测定。将测定的极限应力作适当降低,规定出材料能安全工作的应力最大值,这就是许用应力。材料要想安全使用,在使用时其内的应力应低于它的极限应力,否则材料就会在使用时发生破坏。

扩展资料:

对于由脆性材料制成的构件,应力集中现象将一直保持到最大局部应力到达强度极限之前。因此,在设计脆性材料构件时,应考虑应力集中的影响。

对于由塑性材料制成的构件,应力集中对其在静载荷作用下的强度则几乎无影响。所以,在研究塑性材料构件的静强度问题时,通常不考虑应力集中的影响。但是应力集中对构件的疲劳寿命影响很大,因此无论是脆性材料还是塑性材料的疲劳问题,都必须考虑应力集中的影响。

应力集中不仅与物体的形状及外形结构有关,还与选取材料有关,与外界应用环境也存在不可忽略的关系(如温度因素),另外,在加工过程中也可能导致应力的改变,例如回火不当引起二次淬火裂纹、电火花线切割加工显微裂纹、机械设计时也难免导致某部位的应力集中。

物体由于外因(受力、湿度、温度场变化等)而变形时,在物体内各部分之间产生相互作用的内力,以抵抗这种外因的作用,并试图使物体从变形后的位置恢复到变形前的位置。

在所考察的截面某一点单位面积上的内力称为应力。同截面垂直的称为正应力或法向应力,同截面相切的称为剪应力或切应力。

参考资料来源:百度百科——应力集中

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第1个回答  2014-01-10
应力集中是由于构件截面发生变化,如空洞、尖角、裂纹等,而引起的构件局部应力急剧增加的现象。在工程上要预防应力集中的出现,还有就是它还是影响构件疲劳的主要因素。
第2个回答  推荐于2017-05-27
这应该是力学知识的范畴。当构件受到外力作用的时候,构件内就会产生应力。而比较集中的力的作用,会让局部应力发生突变而增大。“应力集中是指受力构件由于几何形状、外形尺寸发生突变而引起局部范围内应力显著增大的现象”。构件的应力,不应该超过规定的强度极限。抱歉,学的不精,只能解释这些了。本回答被网友采纳
第3个回答  2014-01-10
中文名称:应力集中 英文名称:stress concentration 定义1:结构或构件承受载荷时,在其形状与尺寸突变处所引起应力显著增大的现象。 所属学科: 船舶工程(一级学科) ;船体结构、强度及振动(二级学科) 定义2:受载零件或构件在形状、尺寸急剧变化的局部出现应力增大的现象。 所属学科: 机械工程(一级学科) ;疲劳(二级学科) ;疲劳一般名词(三级学科) 定义3:物体在形状急剧变化处、有刚性约束处或集中力作用处,局部应力显著增高的现象。 所属学科: 水利科技(一级学科) ;工程力学、工程结构、建筑材料(二级学科) ;工程力学(水利)(三级学科)
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