› 曲がり梁応力シミュレーター 一覧へ
対話型シミュレーター

曲がり梁応力シミュレーター

曲がり梁の内外縁応力差について、曲率半径、板厚、幅、曲げモーメントから最大応力を概算します。

パラメータ入力
曲げモーメント M
kN m

曲げモーメント M を入力します。

中心半径 R
mm

中心半径 R を入力します。

板厚 t
mm

板厚 t を入力します。

幅 b
mm

幅 b を入力します。

許容応力
MPa

許容応力 を入力します。

計算結果
—
断面積
—
内縁応力
—
外縁応力
—
最大利用率
内外縁応力分布
断面と曲率の内訳
半径と板厚の応力マップ
物理モデルと主要式

$$\sigma_\theta\approx\frac{M}{A e r},\quad e=R-r_n$$

この簡易モデルは主要な関係だけを扱います。境界条件、損失、非線形性、規格上の補正は必要に応じて別途確認します。

読み取り方

主グラフで支配的な変化を見て、数値カードだけでは見落としやすい折れ点や飽和を確認します。

感度図では、余裕が急に小さくなる入力の組み合わせを探します。

初期設計では結果の絶対値より、どの入力が余裕を支配するかを重視します。

会話で学ぶ曲がり梁応力

🙋
曲がり梁応力では、まずどこを見ればいいですか？曲げモーメント Mを動かすと図も数値も同時に変わるので、少し迷います。
🎓
最初は断面積を見ます。ただし数字だけで判断せず、内外縁応力分布で前提の形や状態を確認し、断面と曲率の内訳で分布や変化の出方を合わせて読みます。主グラフで支配的な変化を見て、数値カードだけでは見落としやすい折れ点や飽和を確認します。
🙋
曲げモーメント Mを大きくすると断面積が変わりそうなのは分かります。では、中心半径 Rはどのくらい効いていると考えればいいですか？
🎓
中心半径 Rを少しずつ動かして内縁応力の動きを見ると、支配している項が見えてきます。この簡易モデルは主要な関係だけを扱います。境界条件、損失、非線形性、規格上の補正は必要に応じて別途確認します。 1点の計算で終わらせず、実際にばらつきそうな範囲を往復させるのが大事です。
🙋
半径と板厚の応力マップは何を見るための図ですか？普通のグラフだけでも判断できそうに見えます。
🎓
半径と板厚の応力マップは、危険側に入る境界や、余裕が急に崩れる組み合わせを探すための図です。感度図では、余裕が急に小さくなる入力の組み合わせを探します。 例えば設計案の一次比較とレビュー前の論点整理では、単一点の値より「少し条件がずれたらどうなるか」が効きます。
🙋
では、断面積が基準内なら、この条件をそのまま採用してよいですか？
🎓
ここでは初期検討として扱います。詳細解析に入る前の支配因子と危険側条件の絞り込みや教育・説明用に式、数値、可視化を同じ条件で確認には役立ちますが、最終判断では規格値、実測値、詳細解析、メーカー条件で確認してください。初期設計では結果の絶対値より、どの入力が余裕を支配するかを重視します。

実務での使い方

設計案の一次比較とレビュー前の論点整理。

詳細解析に入る前の支配因子と危険側条件の絞り込み。

教育・説明用に式、数値、可視化を同じ条件で確認。

よくある質問

断面積と内縁応力を先に見ます。次に内外縁応力分布で前提の状態を確認し、断面と曲率の内訳で分布や変化の偏りを読みます。主グラフで支配的な変化を見て、数値カードだけでは見落としやすい折れ点や飽和を確認します。
曲げモーメント Mを単独で動かしたあと、中心半径 Rも同じ幅で動かして断面積の変化量を比べます。半径と板厚の応力マップを見ると、どの組み合わせで余裕や性能が急に変わるかを把握できます。
設計案の一次比較とレビュー前の論点整理に使います。単一点の数値ではなく、入力範囲を少し広げて断面積の余裕が保てるかを確認すると、詳細解析へ進む前の論点整理に役立ちます。
この簡易モデルは主要な関係だけを扱います。境界条件、損失、非線形性、規格上の補正は必要に応じて別途確認します。最終判断では規格値、実測値、詳細解析、メーカー条件を確認してください。