FEMのミーゼス応力と主応力の違い

質問

FEMのミーゼス応力と主応力の違いがよくわかりません。
いろいろ調べると、鋳物の金属には主応力で評価し、それ以外の金属はミーゼスで評価するとあるのですがなぜそうなるのか教えていただきたいです。

ある構造体（S50C)をFEMで解析すると小Ｒの部分に応力が立つのですが、ミーゼスより主応力の方が大きくでます。なぜミーゼスで評価してよいのでしょうか？

主応力はすべての応力を引っ張りと圧縮で表現しているというのはわかるのですが、主応力で評価できないのはなぜなのでしょうか？

回答No.2

mpascal

材料力学の本の、材料の降伏（条件）のところを良く読んでみてください。

　　ミーゼスの降伏条件・・・せん断ひずみエネルギー説

　　トレスカの降伏条件・・・最大せん断応力説

「ミーゼスで評価する」のは、降伏点を超えていないかチェックするためです。

疲労強度を考える場合、ミーゼスより主応力の方が高いのであれば主応力で評価すべきです。

ミーゼス応力の方が高い値が出るのであれば、安全側の評価になるという意味でミーゼス応力を使う事も良いでしょう。

圧力容器など金属表面に液圧としての圧縮応力が掛かっている様な場合には、主応力よりミーゼスの方が高くでます。

回答No.1

spring135

＞FEMのミーゼス応力と主応力の違いがよくわかりません。

応力の話とFEMは別の話です。応力解析の一つの手法がFEM です。FEMは広く微分方程式を解く数値計算手法の一つです。

ミーゼス応力と主応力についてはurlが参考になるでしょう。

＞主応力はすべての応力を引っ張りと圧縮で表現しているというのはわかるのですが、主応力で評価できないのはなぜなのでしょうか？

どの応力で評価するかは安全性との絡みでいろいろです。この辺の話は材料力学の本に必ず出ているはずです。

ある分野では主応力間の差を用いています。

参考URL：

http://jikosoft.com/cae/engineering/strmat06.html