Компоненты стресса

Компоненты напряжения тела, подвергающегося многократному нагружению, анализируются с учетом небольшого куба с центром в точке О.

Куб имеет нормальную и поперечную составляющие напряжения, которые действуют на грани, перпендикулярные соответствующим осям.

Скрытые грани также испытывают эти напряжения, равные и противоположные тем, которые находятся на видимых гранях. Таким образом, равновесие сохраняется.

Хотя напряжения на гранях куба немного отличаются от напряжений в точке О, эта небольшая ошибка исчезает, когда длина стороны куба уменьшается до нуля.

Рассматривая диаграмму свободного тела куба, нормальные силы и силы сдвига, действующие на грани, определяются путем умножения соответствующих компонент напряжения на площадь каждой грани.

Затем, применяя уравнения равновесия, выводятся соотношения между компонентами напряжения сдвига, из чего следует, что для определения состояния напряжения в данной точке требуется всего шесть компонент напряжения.

Кроме того, напряжение сдвига не может возникать только в одной плоскости. Таким образом, равное напряжение сдвига должно быть приложено в другой плоскости, перпендикулярной ему.