径方向の圧縮の応力を別にプロットしても、安全率上の影響はありません。
仮に、円周方向応力絶対値<降伏点<ミーゼス応力とします。
解析ソフトでは、フォン・ミーゼス応力を選択して結果の出力を行います。
各成分で表すと以下の通りである。
特に接合部などは、複雑な応力が作用します。
弾性範囲に収まっていれば、荷重を取り除くと元の形状にちゃんと戻ります。
材料の強度を調べる試験は、1軸方向(例えば上下)に引っ張ったとき、どのくらいの力で降伏や破断が発生するのか調べます。
[From N. CAE解析を行うことは、3D設計で最大のメリットですが、 CAE解析ソフトを上手に活用するためには【材料力学】の知識が必須となります。
ミーゼス応力がどのような値か理解できたでしょうか?今回は2次元で計算してみましたが3次元で計算しても同様です。
3次元空間内にこの内部応力を考えて見ます。
下図をみてください。
延性金属材料 延性金属材料の破損は、 「最大せん断応力説」および 「せん断ひずみエネルギー説」を考えて設計すると良いでしょう。
着眼している立方体を傾けてみる 図1を見てください。
平凡社大百科事典、応力の項、「応力の大きさは単位面積に作用する内力のおおきさにより定義され、これを応力度あるいは応力強さともいうが、一般には応力度のことを単に応力と呼び・・・」第2巻、p. これは、垂直応力状態によって許容せん断力が変わる脆性材料の強度式として使われます。