应力集中的概念

应力集中的概念及其避免措施现今社会，由于应力集中造成构件断裂，产生疲劳，对结构安全危害大。

了解应力集中，并找出其避免措施，对人们的生活具有重大的意义。

首先，先让我们了解一下应力与应力集中的概念，应力即受力物体截面上内力的集度，即单位面积上的内力。

公式记为σ=F/S(其中，σ表示应力；ΔFj表示在j 方向的施力；ΔAi表示在i 方向的受力面积)。

材料在交变应力作用下产生的破坏称为疲劳破坏。

通常材料承受的交变应力远小于其静载下的强度极限时，破坏可能发生。

另外材料会由于截面尺寸改变而引起应力的局部增大，这种现象称为应力集中。

对于由脆性材料制成的构件，应力集中现象将一直保持到最大局部应力到达强度极限之前。

因此，在设计脆性材料构件时，应考虑应力集中的影响。

对于由塑性材料制成的构件，应力集中对其在静载荷作用下的强度则几乎无影响。

所以，在研究塑性材料构件的静强度问题时，通常不考虑应力集中的影响。

承受轴向拉伸、压缩的构件，只有在寓加力区域稍远且横截面尺寸又无剧烈变化的区域内，横截面上的应力才是均匀分布的。

然而实际工程构件中，有些零件常存在切口、切槽、油孔、螺纹等，致使这些部位上的截面尺寸发生突然变化。

如开有圆孔和带有切口的板条，当其受轴向拉伸时，在圆孔和切口附近的局部区域内，应力的数值剧烈增加，而在离开这一区域稍远的地方，应力迅速降低而趋于均匀。

这时，横截面上的应力不再均匀分布，这已为理论和实验证实。

在静荷载作用下，各种材料对应力集中的敏感程度是不同的。

像低碳钢那样的塑性材料具有屈服阶段，当孔边附近的最大应力达到屈服极限时，该处材料首先屈服，应力暂时不再增大。

如外力继续增加，增加的应力就由截面上尚未屈服的材料所承担，是截面上其他点的应力相继增大到屈服极限，该截面上的应力逐渐趋于平均，如图2-32所示。

因此，用塑性材料制作的零件，在静载荷作用下可以不考虑应力集中的影响。

而对于组织均匀的脆性材料，因材料不存在屈服，当孔边最大应力的值达到材料的强度极限时，该处首先断裂。

名词解释应力集中
应力集中是指在一个或几个特定的点、区域或系统中积聚或集中较大的压力或力量。

这种集中通常是由于外界施加的负荷、压力或力量在某些部分积累，而在其他部分较少或没有。

在工程、物理学、心理学和社会科学等领域中，应力集中都是一个重要的概念。

在工程和物理学中，应力集中通常发生在结构物的尖端、孔洞、缺陷或聚焦点等部位。

这些局部区域承受了较高的应力，可能会导致破坏或失效。

因此，在设计和分析结构时，需要考虑和处理应力集中问题，以确保结构的安全性和可靠性。

在心理学中，应力集中指的是个体或群体中的压力集中在特定的情境、任务或事件上。

这种压力集中可能是由于挑战性的要求、紧迫的时间限制或其他心理因素引起的。

应力集中可能对个体或群体的心理和生理健康产生负面影响，因此需要有效地管理和应对。

在社会科学中，应力集中可指社会或群体中的资源、机会或权力集中在少数人或组织手中的现象。

这种集中可能导致社会不平等、社会冲突和社会动荡等问题。

因此，社会科学家研究如何解决和减轻应力集中问题，以促进社会公正和可持续发展。

应力集中点解释-概述说明以及解释1.引言1.1 概述引言应力集中点是指在材料中存在的局部应力远远高于周围区域的点。

它是材料疲劳、断裂和变形的主要起因之一，引起了广泛的学术关注和工程实践。

应力集中点的形成是由于材料内部的几何形状或应力的非均匀分布导致的。

当材料在受到力的作用下发生变形时，应力会在材料中传递并分布。

在一些几何形状复杂或应力集中的地方，导致应力分布不均匀，形成应力集中点。

这些点通常呈现出局部应力远远高于周围区域的特点。

应力集中点对材料的影响是十分显著的。

它会导致材料的疲劳寿命大幅降低，甚至引发断裂。

此外，应力集中点也会造成材料的变形不均匀，影响材料的使用性能。

因此，对于应力集中点的研究和解释具有重要意义。

本文将对应力集中点进行深入的解释和分析。

首先，将对应力集中点的定义和特点进行阐述，帮助读者更好地理解应力集中点的本质。

接着，将探讨应力集中点的成因，从而揭示应力集中点形成的原理和机制。

最后，将探讨应力集中点在工程实践中的重要性，并提供应对应力集中点的方法和技术。

通过本文的阅读，读者将对应力集中点有更深入的了解，并能够更好地应对和解决与应力集中点相关的问题。

相信本文能够为读者提供有价值的参考和指导。

文章结构部分的内容可以如下所示：1.2 文章结构本文将按照以下顺序来介绍应力集中点的解释：2.正文2.1 应力集中点的定义和特点在这一部分，将详细解释应力集中点的概念以及其特点。

首先，会给出应力集中点的定义，即当力的作用下，在工程结构中的某个局部位置产生应力远大于周围区域的现象。

接着，会探讨应力集中点的特点，比如应力集中程度的高低、应力集中位置的局部性等。

2.2 应力集中点的成因这一部分将详细分析导致应力集中点产生的原因。

首先，会介绍结构形状和材料特性对应力集中的影响，即不同形状和材料的结构在受力下会产生不同程度的应力集中。

其次，会介绍力的作用方式对应力集中的影响，如拉伸、压缩、扭曲等力的作用方式会导致应力集中点分布的不同。

应力集中名词解释
应力集中是指在物体中，应力在某个局部区域集中出现的现象。

应力是物体内部的力分布，是由外界施加在物体上的力所引起的。

当物体受到外力作用时，其内部不同部位会承受不同大小的应力，因此在物体内部会产生应力分布。

应力集中通常发生在物体的孔洞、切口、缺陷等局部区域，这些区域的应力明显高于周围区域。

应力集中会导致局部应力超过材料的承载能力，从而引发破裂、变形等问题，对物体的强度和稳定性造成威胁。

应力集中的程度可以用应力集中系数来表示，应力集中系数为局部应力与远离局部区域处应力的比值。

当应力集中系数超过一定阈值时，就会对物体的强度造成较大影响，需要引起重视。

应力集中与物体材料的性质有关，比如弹性模量、屈服强度等。

不同材料具有不同的应力集中特性，对于同一形状的缺陷或局部区域，材料的类型和性质不同，应力集中的程度也会有所不同。

为了减轻应力集中带来的影响，可以采取一些措施。

例如，在孔洞或切口附近增加过渡半径，减少应力集中的程度；采取合适的尺寸设计，避免尖锐角、边缘，减少应力集中的发生；在应力集中区域使用材料更加耐久、具有更好强度的材料等。

应力集中是材料力学中的一个重要概念，对于工程领域中材料和结构的设计、强度计算等具有重要意义。

只有充分了解和掌
握应力集中的特点和影响因素，才能更好地提高材料和结构的强度和稳定性，确保工程的安全和可靠性。

应力集中的定义
应力集中是指在某个物体上存在一个局部区域，该区域内的应力值远大于周围区域的应力值。

应力集中在工程中是一个十分重要的概念，它通常会导致物体的破坏或者损坏，这在工程设计和材料选择方面具有十分重要的意义。

应力集中的形成原因可以是很多的，例如物体的几何形状、材料的性质、外界载荷等等。

在工程设计中，应力集中往往是需要避免的，因为应力集中会导致物体内部的应力值远大于其破坏应力值，从而导致物体的破坏。

为了避免应力集中，工程师通常会通过改变物体的几何形状、采用更好的材料、增加物体的厚度等方法来减小应力集中的程度。

另外，在载荷作用下，物体内部的应力分布是非常复杂的，为了更精确地预测应力集中的位置和程度，工程师通常会使用有限元分析等计算方法。

应力集中还会导致疲劳损伤，这是由于应力集中区域内的应力值远大于周围区域的应力值，从而导致物体内部的微裂纹不断扩展，最终导致物体的破坏。

在实际工程中，疲劳损伤是非常常见的，因此工程师需要在设计过程中考虑到疲劳寿命的问题。

应力集中还会导致应力腐蚀开裂，这是由于应力集中区域内的应力值远大于周围区域的应力值，从而导致物体内部的腐蚀速度加快，
最终导致物体的破坏。

在一些特殊的工程环境中，例如海洋工程、化工工程等，应力腐蚀开裂是一个重要的问题，工程师需要采取相应的措施来减小应力集中的程度，从而减缓应力腐蚀开裂的速度。

应力集中是工程中一个非常重要的概念，它通常会导致物体的破坏或者损坏。

在工程设计和材料选择方面，我们需要尽可能地避免应力集中的出现，从而保证物体的安全和可靠性。

1.应力集中的现象及概念材料在交变应力作用下发生的破坏称为疲劳破坏。

通常材料承受的交变应力远小于其静载下的强度极限时，破坏就可能发生。

另外材料会由于截面尺寸改变而引起应力的局部增大，这种现象称为应力集中。

对于组织均匀的脆性材料，应力集中将大大降低构件的强度，这在构件的设计时应特别注意。

承受轴向拉伸、压缩的构件，只有在寓加力区域稍远且横截面尺寸又无急剧变化的区域内，横截面上的应力才是均匀分布的。

然而工程中由于实际需要，某些零件常有切口、切槽、螺纹等，因而使杆件上的横截面尺寸发生突然改变，这时，横截面上的应力不再均匀分布，这已为理论和试验所证实。

如图 2-31[a] 所示的带圆孔的板条，使其承受轴向拉伸。

由试验结果可知 : 在圆孔附近的局部区域内，应力急剧增大，而在离开这一区域稍远处，应力迅速减小而趋于均匀( 图 2 — 31[b]) 。

这种由于截面尺寸突然改变而引起的应力局部增大的现象称为应力集中。

在 I — I 截面上，孔边最大应力与同一截面上的平均应力之比，用表示称为理论应力集中系数，它反映了应力集中的程度，是一个大于 1 的系数。

而且试验结果还表明 : 截面尺寸改变愈剧烈，应力集中系数就愈大。

因此，零件上应尽量避免带尖角的孔或槽，在阶梯杆截面的突变处要用圆弧过渡。

在静荷作用下，各种材料对应力集中的敏感程度是不相同的。

像低碳钢那样的塑性材料具有屈服阶段，当孔边附近的最大应力达到屈服极限时，该处材料首先屈服，应力暂时不再增大。

如外力继续增加，增加的应力就由截面上尚未屈服的材料所承担，使截面上其它点的应力相继增大到屈服极限，该截面上的应力逐渐趋于平均，如图2-32 所示。

因此，用塑性材料制作的零件，在静荷作用下可以不考虑应力集中的影响。

而对于组织均匀的脆性材料，因材料不存在屈服，当孔边最大应力的值达到材料的强度极限时，该处首先断裂。

因此用脆性材料制作的零件，应力集中将大大降低构件的强度，其危害是严重的。

应力集中和残余应力的概念嘿，朋友们！今天咱来聊聊两个挺有意思的概念，那就是应力集中和残余应力。

咱先说应力集中。

这就好比一条水流，本来在宽阔的河道里流得好好的，突然遇到了一个很窄的地方，那水流是不是就会变得特别急呀？应力集中就类似这样。

在一个结构体里，有些地方的形状啊或者条件啥的发生了变化，导致应力在这些地方特别集中。

就好像一个整体很坚固的东西，突然有个小局部要承受特别大的力量。

比如说，一个钢梁上有个小缺口，那这个缺口处的应力可能就会比其他地方大很多很多。

这要是不注意，很可能就会在这个地方出问题，就像千里之堤毁于蚁穴一样。

那残余应力又是啥呢？想象一下，你揉了一团纸，然后再展开，这纸是不是就不像原来那么平整了呀？这就是有了残余的变形。

结构体在制造或者加工的过程中，会经历各种力的作用，等这些力消失了，可还是会在结构体里留下一些应力，这就是残余应力啦。

就好比我们经历了一些事情，总会在心里留下点什么一样。

这些残余应力有时候可能没啥大影响，但有时候也可能引发一些想不到的问题呢。

你想想看，要是我们盖房子用的钢梁有残余应力，时间长了会不会变形呀？要是机器零件有残余应力，会不会影响它的使用寿命和性能呢？所以说呀，应力集中和残余应力可不是小事情，我们得重视起来。

在我们的生活中，很多东西都可能受到这两个概念的影响。

我们的大桥、高楼，还有各种机器设备，都得考虑到应力集中和残余应力。

如果不重视，那后果可不堪设想啊！我们可不能让这些潜在的危险影响我们的生活和安全。

总之，应力集中和残余应力是两个很重要的概念，我们得好好了解它们，才能更好地利用各种结构体，让它们为我们服务，而不是给我们带来麻烦呀！。

应力集中耿建辉（山东理工大学交通与车辆工程学院能源与动力工程1402）摘要：应力集中式影响金属材料及构件疲劳性能的主要因素之一，是目前各工程领域广泛研究的课题。

文章通过查找相关资料就应力集中的概念描述，程度描述，影响因素，及其在工程生活中的应用与避免做了系统阐述。

关键词：应力集中；理论应力集中系数；集中程度；影响因素；应用于避免。

引言：实际工程中，有些零件必须有切口、切槽、油孔、螺纹、轴肩等，以致在这些部位上截面尺寸发生突然变化，将产生局部的高应力其应力峰值远大于由基本公式算得的应力值，这种现象称为应力集中。

应力集中降低了构件的承载能力，应力集中处往往是构件破坏的起始点，是引起构件破坏的主要因素。

应力集中现象普遍存在于各种构件中，因此，为了确保构件的安全使用，提高产品的质量和经济效益，必须科学地处理构件的应力集中问题。

一、应力集中概念应力集中是指结构或构件的局部区域的最大应力值比平均应力值高的现象。

因杆件外形突然变化而引起的局部应力急剧增大的现象称为应力集中。

例如开有圆孔或切口的板条（如图a,b）板条受拉时在圆孔或切口附近的局部区域应力将局部增大，但在离开圆孔或者切口稍远处应力就迅速降低而趋于均匀。

灰二、应力集中的计算σ，同一截面上的平均盈利为σ，则设发生应力集中的截面上的最大应力为max比值称为理论应力集中系数，其值大于1，反映了应力集中的程度。

实验结果表明：截面尺寸改变的越急剧，角越尖，孔越小，应力集中地程度就越严重。

因此零部件上应尽可能的避免带尖角的孔和槽，在阶梯轴的轴肩处要用圆弧过渡，而且尽量使圆弧半径大一些。

（如下图）二、三三 三、产生应力的原因1. 受集中力作用。

如：梁的支撑点，齿轮轮齿之间的接触点，火车车轮与钢轨的接触点等。

2. 材料本身的不连续性。

钢材中的非金属杂质、混凝土中的气孔、木材中的树脂穴等，会使构件产生高度的应力集中。

例如，铸铁构件中的夹砂与气孔是产生应力集中的根源，于是铸铁构件常取较大 的安全系数。