굽힘 시 잔류 응력

충분히 큰 굽힘 모멘트가 엘라스토플라스틱 부재에 가해지면 부재에서 플라스틱 영역이 발생합니다.

이제 굽힘 모멘트가 0으로 감소하면 응력 및 변형률 감소를 응력-변형률 플롯에 직선으로 표시할 수 있습니다.

굽힘 모멘트를 0에서 최대값까지 적용하는 것을 하중 단계라고 하며, 굽힘 모멘트가 최대값에서 0으로 감소하는 것을 언로딩 단계라고 합니다.

언로딩 단계에서 응력은 주어진 지점에서 0이 아니며 하중 단계에서와 동일한 부호를 갖지 않을 수 있으므로 잔류 응력이 발생할 수 있습니다.

응력과 변형률은 언로딩 단계에서 선형 관계를 가지며 탄성 굴곡 공식을 적용할 수 있습니다.

잔류 응력은 중첩 원리를 사용하여 계산할 수 있습니다. 먼저, 탄성 성질에 해당하는 하중 단계 중 굽힘 모멘트로 인한 응력과 탄성 특성에 해당하는 언로딩 단계 중 반대 굽힘 모멘트로 인한 응력을 더하여 잔류 응력을 얻습니다.