応力計算機

機械的応力は、材料内部の力がどの程度の強さで分布しているかを表します。工学では垂直応力を、その力を支える断面積で力を割った値として定義します：σ = F / A。力はニュートン、面積は平方メートルで測り、結果のSI単位はパスカルです。一パスカルは一平方メートル当たり一ニュートンに相当します。実際の工学で扱う応力は大きいことが多く、メガパスカルもよく使われます。一メガパスカルは百万パスカルです。 面積には、実際に荷重に抵抗する断面を使う必要があります。軸方向の引張りや圧縮を受ける直線状の棒では、荷重方向に垂直な断面積を使います。同じ力でも面積が小さければ応力は大きくなり、細い部分や穴の周囲が重要になる理由もここにあります。この計算機が示すのは公称平均応力です。局所的な応力集中、曲げ、残留応力、疲労、温度の影響、不均一な荷重分布は自動では考慮しません。 部材を引き離す荷重では引張応力、押し縮める荷重では圧縮応力、断面に平行な力ではせん断応力が生じます。力を面積で割る単純な関係は平均垂直応力に直接適用でき、適切なせん断力とせん断面積を使えば平均せん断応力にも適用できます。符号の慣習は分野によって異なるため、このツールは力の大きさを使い、ゼロ以上の応力の大きさを返します。 結果は初期の工学的確認に使い、完全な安全評価とはみなさないでください。プロジェクトに必要な安全率、荷重組合せ、規準、環境条件の補正を適用し、計算応力を適切な許容応力や材料強度と比較してください。入力前に力と面積の単位が整合していることを確認しましょう。面積が平方ミリメートルの場合は、0.000001 を掛けて平方メートルに換算します。意味のある結果には、正確な単位換算と荷重伝達経路の把握が不可欠です。