応力集中の緩和法

解決済

質問者：mio92002
質問日時：2006/05/07 21:30
回答数：2件

　円孔のついた平板（板の真ん中に円孔）にかかる応力を緩和するにはどうしたらいいでしょうか？

　申し訳ありませんが、よろしくお願いします。

通報する

この質問への回答は締め切られました。

質問の本文を隠す

回答 (2件)

No.2

回答者： sanori
回答日時：2006/05/08 04:40

補強というのは、応力の緩和法ではなく、対抗策です。

応力を緩和する方法は、大別して２種類あり、

１．応力を緩和したい部分にかかる力自体を弱める

２．応力の逃げ場を作る

です。

１の方は、今回のご質問内容だけでは、実現方法を提示できません。

さて、２の方ですが、

応力緩和というのは、どこの応力の緩和を目的とされているのか不明確ですが、
ただの平板との対比ということで予想するに、
おそらく、
その円孔部分を変形させるような応力を緩和したいということですよね？

それは、＃１さんがおっしゃるとおり、さらに孔を開けるとか、孔を開ける代わりに平板の材質を不均一にして、孔に相当する部分の弾性係数を弱める、とかになります。

つまり、わざと変形を容易にすることによって、応力が緩和できます。

ただし、
孔を開けるにしても、開け方が問題です。

具体的には、
円の周りに、円周と平行なスリットを入れます。
ただ、スリットを１週させてしまうと、当然ながら、１枚の板ではなくなってしまうので、ところどころ、スリットの切れ目（＝孔でないところ）を作ります。

おそらく実例をご覧になったことはあるのでは。

たとえば、

パソコンでは、ＰＣ本体内部の熱を放出するために、ファンを回し、ファンの風の出入り口に丸い孔を開けていますが、あれはまさに、円状のスリットになってますよね？
あれは、外部から綿ゴミが入るのを防止する単純な効果だけではなく、その部分への応力を緩和する効果もあります。
ですから、放射状のスリットでは駄目なのです。

応力緩和目的だけで、新たに孔を開けたくない場合は、弾性係数を不均一にする、すなわち、スリット孔に相当する部分を薄くするとか、柔らかい材料でスリット孔を埋めるとかすれば良いわけです。