▶Saint-Venant's Principle (생-배낭 원리)
"Stress distribution in the cross section at a distance greater than the width of material from load point is uniform."
재료의 너비보다 멀리떨어진 위치에서의 단면에 작용하는 응력분포는 균일하다.
Let's assume following rod. The rod is imposed by force so that the axial stress occurs to resist the load. The guy who only has learned axial stress and strain could say "The stress in the section of rod is "force/area". It is imperfect answer. This answer not considered the stress concentration. Unless the acting force are distributed to the section area uniformly, any force (Even if the load are imposed in the center of rod) can make the stress concentration near the load point like following figure.
축방향 수직하중이 부하된 막대를 생각해보자. 이 막대에는 하중에 저항하는 응력이 발생했을 것이다. 일반적으로 점하중이 작용했던, 균일분포하중이 작용했던, 막대에 작용한 평균 수직응력은 하중/단면적임은 틀림없다. 그러나 어디까지나 평균 수직응력이고, 이는 응력집중에 대한 개념을 고려하지 않았다. 아래의 좌측그림과 같이 점하중이 작용하면 하중작용점에서 더 많은 응력이 발생할 것이고 그 주변부는 작용점보다 더 작은 응력이 발생한다. 이것이 바로 응력집중의 개념이다.
The figure left side shows a material imposed a point load that occur a stress concentration. And the right side figure shows a uniform stress in a material imposed a uniform load. Most of materials load by outer force are the case of left side.
위 그림은 응력집중에 의한 응력분포를 도시한다. 좌측은 응력이 가운데 집중되어 주변부보다 높은 응력이 발생하는 것이며, 우측은 균일한 하중이 작용하여 응력분포가 균일함을 보여준다.
As described at first paragraph, the stress distribution in the cross section at a distance greater than the width of material from load point is uniform like following figure.
첫 번째 단락에서 설명했듯이, 다음그림과 같이 재료의 너비보다 멀리떨어진 위치에서의 단면에 작용하는 응력분포는 균일하다.
Surely the position near a load point or unsymmetrical shape shall be evaluated considering a stress concentration. Unless the stress concentration point, the location far away from load point could be considered the stress are loaded uniformly.
하중작용점 근처의 응력분포나, 기하학적 비대칭 형상으로 인한 응력집중현상은 구조평가를 할 때 반드시 고려해야 한다. 이러한 응력집중 포인트가 아니라면, 응력집중 위치와 멀리 떨어진 곳에서의 응력분포는 균일하다.