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23.2 : 주요 스트레스

수직 응력 방정식과 전단 응력 방정식의 그래픽 표현은 원으로 표시되어 다양한 각도 조건에서 이러한 응력 간의 상호 작용을 보여줍니다. 수직축에 위치한 이 원 C의 중심은 평균 수직 응력을 나타내고, 반경은 응력 변화의 범위를 나타냅니다. 원이 수평 축과 교차하는 지점 A와 B에서는 전단 응력 없이 발생하는 최대 및 최소 수직 응력이 관찰됩니다. 이러한 중추점은 주 응력으로 알려진 수직 응력만 존재하는 주 응력 평면을 정의합니다.

최대 및 최소 수직 응력 값을 결정하려면 원의 반경으로 평균 응력을 조정해야 합니다. 최대 또는 최소 법선 응력을 전달하는 기본 평면을 식별하려면 법선 응력 방정식에 각도 매개변수를 입력해야 합니다.

원의 수직 직경을 따라 있는 점은 수직 응력이 평균 응력과 같을 때 발생하는 최대 전단 응력 영역을 나타냅니다. 이 조건은 각각 90° 떨어진 두 방향으로 이어져 최대 전단 응력 위치를 식별합니다.

중요한 관찰은 최대 전단 응력이 발생하는 평면과 주 응력 평면 사이의 45° 각도 차이입니다. 이 기하학적 관계는 수직 응력과 전단 응력 사이의 필수 연결을 강조하여 다양한 하중 시나리오에서 재료 내 응력 분포와 상호 작용에 대한 근본적인 통찰력을 제공합니다.

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