[0259]応力と応力状態

応力状態は1点の360度の応力情報を持つ。したがって、応力は、 応力状態の測定方向への投影である。

応力とは、応力状態を測定方向に投影した点

測定の実際

X線を真上から照射すると応力状態が測定できるはず。しかし実際は応力信号が小さくて応力以外の信号に埋もれて測定ができない。

応力状態は直接測定不可で測定方向に投射してはじめて応力計算が可能にある。

次に複数測定点からモールの応力円＝応力状態を再構成する。

応力状態を再構築する理由

1. 応力状態の本質を把握する
   主応力2つ、その方向と差、平均応力、最大せん断応力を求め、材料にどのような応力状態が存在するかを把握する。

2. 各測定値の妥当性を評価する
   多方向の測定値が、同じ応力状態として整合するかを確認する。個々の測定値だけでは見えない不整合や、応力以外の成分の影響を捉える。

3. 結果として、応力・応力状態を高精度に推定する
   再構成した応力状態と各測定値との整合性を使い、推定の精度を高める。

投影では、“主応力の変化”は矮小化され、“主応力の回転”は、捕捉できない。

モノが破壊する、疲労する、そのときに重要なのは「どの方向に主応力が働いているか」です。しかし、測定方向と主応力方向がずれていると、実際よりも小さく測定されるという現象が起こります。また、主応力の回転は投影では、補足できません。