응력집중
[ stress concentration , 應力集中 ]
- 요약
응력의 국부적인 집중현상으로 물체에 외력을 가했을 때 불규칙한 모양의 부분, 특히 예리하게 도려진 밑부분에는 평활한 부분에 비해 국부적으로 매우 큰 응력이 발생한다.
변형력 집중이라고도 한다. 물체에 외력을 가했을 때 불규칙한 모양의 부분, 특히 예리하게 도려진 밑부분에는 평활한 부분에 비해 국부적으로 매우 큰 응력이 생긴다. 그 최고 응력 σmax와 평활한 부분의 응력 σ0 과의 비, 또는 그 밑면 최소단면적에 대한 평균응력 σń과의 비를 응력집중계수라 하며, 특히 σmax/σn 를 형상계수라 한다.
가령, 둥근 구멍이 뚫린 무한판(無限板)이 균일한 장력을 받고 있을 때의 응력집중계수는 3이다. 응력집중은 일반적으로 구조요소의 파손·파괴의 원인이 되기 쉬우므로 설계할 때에는 탄소성(彈塑性) 계산이나 광탄소성해석(光彈塑性解析), 스트레인미터에 의한 실험적 해석을 하여 충분히 검토해야 한다.