第七章第七章 应力集中的概念应力集中的概念 一、应力集中的概念一、应力集中的概念 等截面构件受到轴向拉伸和压缩时，横截面上的应力是 为应力集中应力集中。尺寸、形状突然变化而产生的局部应力显著增大的现象，称孔、槽附近的局部范围内应力将显著增大。这种由于截面的截面尺寸发生突变处的截面上，应力不是均匀分页的，在等，或将轴制成阶梯轴，因而使截面尺寸发生突然变化。在均匀分布的。如机器中轴常开有油孔、键槽、螺纹、退刀槽 如图4-13所示，构件孔边或槽边的最大应力 远比平均应力 高。 与 之比，称为理论应力集中系数，以表示，即a)图4-13b) 二、应力集中对构件强度的影响二、应力集中对构件强度的影响 在静载荷作用下，应力集中对构件强度的影响随材料不同而异。 对于塑性材料，当局部区域的最大应力达到屈服点应力时引起构件的局部塑性变形，最大应力不再增大，一般不会F1F1a)F2F1F2F1b)F3Fs=F3Fs=c)图4-14力就由截面上尚未屈服的材料来承担，使截面上其他应力相继增大到屈服点的应力，如图4-14所示。影响整个构件的承载能力。如外力继续增大，增加的 脆性材料由于没有屈服阶段，一旦应力集中使局部区域的最大应力达到了抗拉强度，将引起局部脆性断裂，大大降低构件的承载能力，而断裂边缘会产生新的应力集中，继而又发生进一步地脆性断裂直至整个构件破坏。 不论是塑性材料还是脆性材料，应力集中对构件的强度都有较大的影响，应力集中往往是构件破坏的根源。