ベストアンサー
A2A：負荷は単に力の別の用語です。たとえば、体重は負荷です。
応力は力/面積です。したがって、同じ例をとると、足の総面積を計算すると、足にかかるストレスは、体重を足の面積で割ったものになります。
コンポーネントや構造を見ると、負荷が重要になる傾向があります。自分自身;構造内の材料（または複数の材料）を調べる場合、応力が重要になります。 「ストレス」はそれが壊れるかどうかを定義するものです。 「荷重+面積」は、（簡単に言えば）ストレスを与えます。
特定の荷重で破損するプラスチック部品があり、それを強くする必要がある場合、2つの明白なアプローチがあります。
- パーツを物理的に同じサイズに保つことはできますが、スチールに変更します。つまり、荷重と応力は同じですが、より多くの応力を吸収できる材料ができました。 （ある材料が別の材料よりも「強い」と言うとき、これは一般に、この「強い」材料はより高い応力を処理できると言う素人の言い方です。）
- 部品をプラスチックとして維持できますが、それを「大きく」します—おそらく特定の領域で厚くします。これにより、荷重は同じになりますが、応力が減少しました（プラスチックが処理できるレベルまで）。
これが役立つことを願っています。
回答
応力の3D状態に関連付けられた6つの数値があります等方性材料の場合、応力の3D状態にはオブジェクトが見ることができる合計6種類の応力-3つは通常の応力に対応し、3つはせん断に対応します。このような説明は、 本体/負荷参照フレーム を使用する場合に取得されます。 6つの状態が3Dベクトル場を構成します。
ただし、単一の数値を使用して破損を予測したい材料の破損を予測する必要がある場合は、通常、 「失敗」/「失敗しない」または「降伏する」/「降伏しない」タイプの結果のしきい値として機能する単一の数値（失敗の強さ）。 （単一の数値のみを返す一軸引張/圧縮テストを使用して行われた測定値を比較できるため、単純な単一の数値を使用するのが好きです。すべてのタイプの障害を示すために2つまたは3つの数値セットを使用する必要がある場合は非常に複雑になります材料組成）
6つの数値を1つの数値に変換するにはどうすればよいですか？ 残念ながら、ベクトル場は、オブジェクトの任意のポイントでの3D応力状態に関連付けられた6種類の数値があることを意味します。したがって、問題は「これらの6つの数値を、材料がいつ故障したかを知ることができる単純な単一の「数値」にどのように変換するか」になります。
そこで故障の理論が登場します。これらについては、次の説明の後で説明します。
6つの数値を3に減らす最初に行う必要があるのは、6つの数値をに減らすことです。これを行う1つの方法は、「通常の応力」と「せん断応力」が実際には相互に寄与するベクトルであることを認識することです。これらの寄与を独立させる方法が必要です。方法があります-「ボディ/荷重参照フレーム」を幾何学的に回転させて、せん断成分が消え、「主応力」と呼ばれる3つの成分だけが残るフレームにします。これは、（線形）であるため、これを行うことができます。 ）ベクトルフィールド。
利用可能な手法-これは、モールの円（2Dと3Dの両方で機能）タイプを使用して行うことができます。グラフicalアプローチ、そして私は個人的にこれを嫌います。これを行う別の方法は、線形代数と「応力テンソルの固有値」を使用することです。主応力は固有値と同等です（固有ベクトルは新しい回転された参照フレームと同等です）-行列の固有分解。固有値の計算は、そのばかげた時代遅れの概念よりも簡単で、何が起こっているのかをよりよく説明していると思います。
とにかく、それが主応力の計算方法です。今では3つの数字しかありません。しかし、それでもそれを1つの数に減らしたいと思っています。これは私たちを失敗の理論に導きます。
現象論的（観測から作成）の失敗理論を使用して、3つの数値を1に減らします。
これらの理論は、3つの主要な応力の組み合わせを使用して、「破壊強度」メトリックと比較する単一の数値を生成します。 。これらは（基本的な理論とは対照的に）「現象論的」理論であり、材料の微細構造を考慮に入れていないため、任意の組み合わせはある程度許容されます。だからこそ、さまざまな種類の材料に対してさまざまな故障理論が機能するのです。さらに、ひずみテンソルで同様のことを行うことも想像できます。これらに基づく失敗の理論もあります。
[これらの理論の生成は単純なP＆Cではないことに注意してください。理解する必要があります。どの現象が、根底にある基本的な記述が何であり、何に寄与するのかを明らかにします。たとえば、破壊力学は表面エネルギーを使用します。]
では、今すぐ質問に答えましょう。
最小主応力とは何ですか？ 3つの主応力または固有値の最小値。
圧縮応力に関連していますか？そうではありません。圧縮の定義は、座標参照フレームによって異なります。主応力が100、50、および0 MPaの場合、0は50または100 MPaよりも圧縮力が高くなります。ただし、これは圧縮応力ではありません。
ですから、もしあなたがペダンティックになりたいのなら、そうです。実際には、それは異なります。誰も本当に気にしません。
最大主応力とどのように異なりますか？最大値と最小値の定義によると。
交互応力計算の場合、ある時点での最大主応力と最小主応力の両方を考慮する必要がありますか？「交互応力計算」について聞いたことがありません。疲労強度ですか？それは「別の議論です。以下を参照してください。
準静的破壊理論について話している場合は、材料の種類（延性/脆性/複合材/メタ/ ..）とそれを支配する破壊理論のタイプ。その情報は、材料のウィキペディアページにあります。
繰り返し荷重条件について話しているので–
繰り返しになりますが、答えは材料と荷重の種類によって異なります。オブジェクトが表示されます。最も簡単なアプローチは、標準を調べて推奨事項に従うことです。
しかし、ここで混乱が見られます。繰り返し荷重の定義に使用される最大/最小応力（\ sigma\_ {max}または\ sigma\_ {min }）最大/最小主応力（\ sigma\_ {I}または\ sigma\_ {III}）を参照しないでください。これらは、荷重/変形と交互に発生する最大および最小の組み合わせた「応力状態」を表します。最大ではなく、破壊の理論から得られた「1つの数」 / min主応力値を直接。
周期的荷重によって誘発される破壊理論は非常に急速に洗練されます。これらの理論はすべて、材料の「欠陥」の基本的な物理学によって推進されるより深い概念への単なる近似であることを認識しておく必要があります。「塑性シェイクダウン」と「周期的ラチェット」の違いは何ですか？
（「最小主応力とは何ですか？それは圧縮応力に関連していますか？」に対するMithil Kambleの回答を参照して、「応力テンソルに関連する6つの数値」とその起源の説明を参照してください。これらの6つの数値は2Dでは3になることに注意してください。状況-2つの通常と1つのせん断。
ここで説明するアイデアのいくつかのアプリケーション/拡張について説明する追加の詳細がいくつかあります。SidHazraの「ひずみは応力を発生しますか？それとも反対ですか？」 ？そしてここで：ねじれを受けた曲げビームの変位は何ですか？）
に対するSidHazraの答え