How to measure stress

応力解析を行うことにより、構成部品の設計最適化が可能に

応力解析試験のメリット

  • 高品質の部品による、高い安全性
  • 耐久性の高い部品による、高い信頼性
  • 必要な部品だけを使うことによる、高い効率性

応力解析試験のステップ

  1. 部品の表面にひずみゲージを貼付
  2. 一定の負荷をかけ、部品の機械的応力を測定
  3. 得られたひずみ量をもとに、機械的ストレスを決定する

応力解析では、コンポーネントにかかる機械的応力を分析することができます。
応力の原因は、外部応力、残留応力、熱応力の3つです。

応力解析では、機械的なストレスは、その原因と分けて考慮する必要があります。残留応力や熱応力がコンポーネントに与える影響は外部応力と同じです。正確に応力を解析することができれば、各コンポーネントの最適設計が可能になり、システム全体の信頼性や品質を大きく向上させることができます。

 

フックの法則とは?

力は伸びに比例するという法則であり、この法則が適用できるとき、その挙動は正比例の直線グラフとなるために負荷計算が可能になると考えられている。基本的には次の式で表現される。
σ = ε · Ε
σ = 負荷
ε = ひずみ
Ε = 自然長からの伸び、または縮み率

これはひずみが比較的小さい、線形といわれる正比例の場合のみに当てはまる。限界値を超える場合は、拡張的な要因を考慮していく必要がある。

負荷応力

残留応力