탄성 이론에서 중첩 원리
탄성 이론에서 중첩 원리는 다중 하중에 영향을받는 탄성 신체의 한 지점에서의 총 변위 또는 응력이 각각의 개별 부하에 의해 야기되는 변위 또는 응력의 벡터 합의 임을 나타냅니다. .
이 원칙은 재료가 선형 적으로 탄성 인 한 사실 을 유지합니다 그리고 변형은 작다. 이것은 재료가 Hooke의 법칙에 순종하고 변위가 신체의 형상이 크게 변하지 않을 정도로 작습니다.
다음은 원칙과 응용 프로그램의 고장입니다.
키 포인트 :
* 선형성 : 원리는 재료가 선형 적으로 탄성 인 것에 의존하며, 이는 응력이 변형에 직접 비례한다는 것을 의미합니다.
* 작은 변형 : 변위는 신체의 형상을 크게 바꾸지 않을 정도로 작아야합니다.
* 부가성 : 여러 부하의 효과는 변위 나 응력에 관계없이 단순히 함께 추가됩니다.
* 독립 하중 : 원칙은 하중이 독립적이며 서로의 응답에 영향을 미치지 않을 때만 적용됩니다.
응용 프로그램 :
* 복잡한 문제 해결 : 이 원칙을 통해 복잡한 로딩 시나리오를 간단하고 관리 가능한 문제로 분류 할 수 있습니다. 각 부하를 개별적으로 분석 한 다음 결과를 겹쳐서 총 솔루션을 얻을 수 있습니다.
* 구조 분석 : 분산 하중에 노출 된 빔, 여러 힘을 가진 플레이트 및 결합 된 하중이있는 프레임과 같은 다양한 하중 조건 하에서 구조를 분석하는 데 사용됩니다.
* 구조 설계 : 이 원리는 엔지니어가 응력의 중첩이 안전한 한계 내에 남아 있는지 확인하여 여러 하중을 동시에 견딜 수있는 구조를 설계하는 데 도움이됩니다.
한계 :
* 비선형 탄성 : 비선형 탄성을 나타내는 재료의 경우, 중첩 원리는 사실이 아닙니다.
* 큰 변형 : 변형이 커지면 신체의 기하학이 크게 변해 원리가 무효화됩니다.
* 상호 작용 하중 : 적용된 부하가 서로 상호 작용할 때 원리는 유효하지 않습니다.
본질적으로, 중첩 원리는 복잡한 로딩 시나리오를 단순화하고보다 효율적으로 분석 할 수 있도록 탄성 문제를 해결하기위한 강력한 도구를 제공합니다. 그러나 정확한 결과를 보장하기 위해 한계를 인식하고 적절하게 적용하는 것이 중요합니다.