ミーゼス応力(相当応力)とは|von Misesと降伏の判定

構造解析(CAE)の結果でもっともよく使われる指標がミーゼス応力(相当応力/von Mises stress)です。部品が壊れそうかどうかを一目で判断するために使います。

ミーゼス応力とは

実際の部品には、引張・せん断など複数方向の応力が同時に働きます(多軸応力状態)。これを1つのスカラー値にまとめたものがミーゼス応力です。材料試験で得る単軸の降伏応力と直接比較できるのが利点です。

降伏との関係(von Misesの降伏条件)

延性材料(金属など)では、ミーゼス応力が降伏応力に達すると降伏(塑性変形)が始まると考えます。CAEのコンター図で、降伏応力を超える領域がないかを確認するのが基本の使い方です。

注意点

ミーゼス応力は延性材料向けの指標です。脆性材料(鋳鉄・樹脂の一部など)では、最大主応力で評価するほうが適切な場合があります。

CAEでの使い方

応力集中部の評価、安全率の算出、設計変更の効果比較などに使います。集中部はメッシュを細かくして評価します。

フォスターの受託CAE

ミーゼス応力をはじめとする応力・変形を、構造解析で評価します。 フォスターは、受託試験で培った実測とあわせて、CAE(シミュレーション)を受託でお引き受けします。高額な解析ソフトを保有しなくても、必要な解析だけをご依頼いただけます。

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