技術資料

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構造解析用語
真応力 (true stress)

円形の断面を持つ細長い金属棒の両端に力を入れて引っ張る場合を考えてみましょう。引っ張る力が増加すればするほど金属棒の断面積は減少し続けます。一方、金属棒の内部には外部から引っ張る力に抵抗する内力が生じることになり、この抵抗力を金属棒の断面積に割った値を応力(stress)に定義付けられています。

金属棒の内部に生じる応力を計算するため、物体が変形する前の初期断面積か、減少し続ける実際の断面積を選択することできます。変形する前の初期断面積を用いて計算した応力を公称応力(nominal stress)に定義している一方、変形による実際の断面積を用いて計算した応力を真応力と定義しています。

断面積の減少は、微小変形においては、二つの応力の差は大きくないが、荷重の増加に伴い、物体の断面積が著しく返照することになると、公称応力に比べ真応力はかなり大きな値を持つことになります。上記に述べた金属棒は荷重が増加し切断される直前に到達した時には、ほぼ0に近い断面積を持つことになり、その結果、真応力は無限大の大きさに増加することになります。しかし、公称応力は荷重の増加に比例した応力の増加のみが現れるだけです。このような二つの応力の差異は応力-歪み線図(stress-strain diagram)上で降状応力(yield stress)以降、明確に区分することができます。

 
 
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