应力计算公式
σ=W/A(kg/mm^2)
正应力公式: σ=W/A(kg/mm^2) W:拉伸或压缩载荷(kg) A:截面积(mm^);
剪切应力: σ=Ws/A(kg/mm^2) Ws:剪切力载荷(kg) A:截面积(mm^2)。
应力定义为“单位面积上所承受的附加内力”。因为面积与力都是矢量,如果受力面积与施力同方向则称正应力;如果受力面积与施力方向互相正交则称剪应力(shear stress)。
测量工具
应力仪或者应变仪是来测定物体由于内应力的仪器。一般通过采集应变片的信号,而转化为电信号进行分析和测量。
方法是:将应变片贴在被测定物上,使其随着被测定物的应变一起伸缩,这样里面的金属箔材就随着应变伸长或缩短。很多金属在机械性地伸长或缩短时其电阻会随之变化。
应变片就是应用这个原理,通过测量电阻的变化而对应变进行测定。一般应变片的敏感栅使用的是铜铬合金,其电阻变化率为常数,与应变成正比例关系。
应力本质
应力是一种内力,本质上是原子间作用力。当物体发生变形时,原子间距离会偏离平衡位置(如下图所示,偏离平衡位置意味着原子间距离不再是d),从而导致原子间相互排斥或吸引,这是产生应力的根本原因。同时,只有当“偏离距离”非常小时,排斥力(或吸引力)与“偏离距离”才能看作是线性的,这就是Hooke's law必须在小变形下才成立的原因。
应力张量的特征值就是主应力,其特征向量就是应力主轴。即在任何一点,我们总可以将应力张量分解到三个互相垂直的方向上,这样三个互相垂直的方向就是应力主轴,在应力主轴上分解得到应力矢量(traction vector)的大小就是主应力。
内力。或物体由于外因(受力、湿度变化等)而变形时,在物体内各部分之间产生相互作用的内力,以抵抗这种外因的作用·并力图使物体从变形后的位置回复到变形前的位置。在所考察的截面某一点单位面积上的内力称为应力《Stress〉。按照应力和应变的方向关系。可以将应力分为正应力 σ和切应力下。正应力的方向与应变方向平行,而切应力的方向与应变垂直。按照载荷〈Load)作用的形式不同,应力又可以分为拉伸压缩应力﹑弯曲应力和扭转应力。