応力とひずみ
応力とひずみに関係する課題
- 課題ばねがへたる・折れるのを防ぎたいばねがへたる・折れる原因を、最大の応力(へたり)と応力の振れ幅(疲労)に分け、圧縮コイルばねの応力を計算例で見積もったう…
- 課題圧入・焼きばめの部品が抜ける・割れる(はめあいを決めたい)圧入・焼きばめの部品が抜ける・回る、ボスやハウジングが割れる、圧入でかじる・曲がる、温度でゆるむ、軸受の輪が回る(クリー…
- 課題応力腐食割れ(SCC)を防ぎたいステンレスの配管・タンクや黄銅の部品に細く枝分かれした割れが入る応力腐食割れ(SCC)を、塩化物・鋭敏化・アルカリとアン…
- 課題架台・部材の強さを許容応力度で確かめたい(許容応力度計算のやり方・SS400の値・梁の計算例)部材の強さを許容応力度で確かめる方法を計算例で解説。建築基準法施行令の許容応力度(基準強度F、長期F/1.5・短期)、S…
- 課題樹脂部品の割れ(ソルベントクラック・ストレスクラック)を防ぎたい樹脂の部品がグリース・溶剤・洗剤・消毒剤などに触れて割れるソルベントクラック(環境応力割れ)を、薬品・成形の残留応力・組…
- 課題薄く軽くすると強度が足りない薄く軽くした部品がたわむ・座屈する・疲労や衝撃で割れる・つなぎ目から壊れる原因を、かたさ(剛性)と強さ(強度)の違いから…
- 課題鉄をアルミ・樹脂・複合材に替えて軽くしたい鉄の部品をハイテン・アルミ・マグネシウム・樹脂・CFRPに替えて軽くするときの比べ方。同じかたさ・同じ強さの板の重さの計…
応力とひずみに関係する技術
- 技術CAE(構造解析・熱流体解析)CAE(構造解析・熱流体解析)のしくみ、線形・非線形・固有値・衝撃・熱流体・成形の解析と要素の選び方、設計者CAEと専用…
- 技術ばね(種類・ばね定数の計算・材料・へたりと折損の対策)ばねの選び方を1ページに。圧縮・引張・ねじりコイルばね、板ばね、皿ばねなどの種類と使い分け、JIS の式によるばね定数と…
- 技術ひずみゲージ・ロードセル(しくみ・ブリッジ回路・種類と選び方・校正)ひずみゲージとロードセルを1ページに。ゲージ率と原理、ホイートストンブリッジ(1・2・4ゲージ法)、2線式・3線式、ひず…
- 技術形鋼・鋼材(H形鋼・アングル・チャンネルの規格と重量計算):H鋼の寸法表・鋼材の種類・SS400・選び方形鋼(H形鋼・山形鋼・溝形鋼・リップ溝形鋼)と鋼材の種類、H鋼の規格と寸法表の読み方(呼び方・広幅/中幅/細幅・Ix と…
- 技術板金・プレス加工(打ち抜き・曲げ・絞り)板金・プレス加工の仕組みと選び方。板金(型なし)と金型のプレスの違い、単発型・順送型・トランスファー、打ち抜きの切り口と…
応力とひずみの技術の基礎知識
- 技術の基礎知識せん断応力とは(計算式・一面せん断と二面せん断・横弾性係数・ねじり)せん断応力とは、物の中のある面を横にずらそうとする応力。τ=F/Aの計算、ピン・ボルトの一面せん断と二面せん断、せん断ひ…
- 技術の基礎知識クリープクリープは、一定の力をかけ続けると、時間とともに変形が少しずつ進む現象。クリープ曲線の3つの段階、温度・力との関係と起き…
- 技術の基礎知識ポアソン比ポアソン比は、引っぱったときに伸びた割合に対してどれだけ細くなるかを表す数(横のひずみ÷縦のひずみ、単位なし)。金属は約…
- 技術の基礎知識ヤング率ヤング率(縦弾性係数)は、材料を引っ張ったときの伸びにくさを表す数値(単位 GPa)。応力とひずみの関係、計算例、鋼・ア…
- 技術の基礎知識剛性剛性(ごうせい)は、部品や構造が力を受けたときの変形のしにくさ(力÷変形)。ヤング率との違い、引張・曲げ・ねじりの剛性、…
- 技術の基礎知識加工硬化(ひずみ硬化)加工硬化(ひずみ硬化)は、金属を塑性変形させると硬く強くなる現象。転位が増えてからみ合うしくみ、応力ひずみ曲線での表れ方…
- 技術の基礎知識安全率安全率は、壊れる荷重(基準の強さ)が使うときの荷重(応力)の何倍あるかを表す数字。式と基準の強さの選び方、安全率を決める…
- 技術の基礎知識座屈座屈は、細長い柱や薄い板が押されて、材料が壊れる前に横へ急に曲がる現象。オイラーの座屈荷重 Pcr=π²EI÷Lk²、端…
- 技術の基礎知識弾性変形と塑性変形弾性変形は力を取ると元に戻る変形、塑性変形は力を取っても残る変形。境目の弾性限度・降伏点、原子で見たしくみ(すべりと転位…
- 技術の基礎知識応力とひずみ応力は「面積あたりの力」、ひずみは「元の長さに対する伸びの割合」。σ=F÷A・ε=ΔL÷L の計算例、フックの法則とヤン…
- 技術の基礎知識応力集中(応力集中係数)応力集中は、穴・溝・段・角など形が急に変わる所で局所的に応力が高くなる現象。応力集中係数の式、円孔の3・楕円の穴の式・き…
- 技術の基礎知識断面二次モーメント断面二次モーメントは、断面の形による曲がりにくさを表す量(I、単位 mm⁴)。中立軸からの距離の2乗×面積の和、長方形 …
- 技術の基礎知識残留応力残留応力は、外から力がかかっていないのに部品の中に残っている応力。引張と圧縮のつり合い、溶接・焼入れ・加工などの原因、溶…
- 技術の基礎知識熱応力熱応力は、温度による伸び縮みを止められたときに材料の中に生まれる応力。σ=E×α×ΔT の式の意味、鋼・ステンレス・セラ…
- 技術の基礎知識硬さと固さの違い(硬い・固い・堅いの使い分け、剛性・強度との違い、金属の硬さ一覧・ランキング)硬さと固さの違いを図解。材料のへこみにくさは「硬さ」、結び付きの強さは「固さ」と書く(文化庁の使い分け例)。ものづくりで…
- 技術の基礎知識硬さ(ビッカース・ロックウェル)硬さは、材料の表面に硬いものを押し付けたときのへこみにくさ。押し込み・反発・引っかきの3つの測り方、ビッカース硬さの式と…
- 技術の基礎知識粘弾性とは(ばねとダッシュポット・クリープと応力緩和・tanδの見方)粘弾性とは、ばねのように戻る弾性と、液体のように流れる粘性をあわせ持つ性質。ゴムやプラスチックで目立つ。マクスウェル・フ…
- 技術の基礎知識線膨張係数(熱膨張)線膨張係数は、温度が1K上がったときに長さがもとの何倍伸びるかを表す数字。式と計算例、レールや橋のすき間、金属・樹脂・セ…
- 技術の基礎知識降伏点・耐力と引張強さ降伏点(耐力)は力を抜いても元に戻らなくなり始める応力、引張強さは耐えられる最大の応力。引張試験と応力−ひずみ曲線、0.…