强度理论是否只适用于复杂应力状态？

水君不悔

强度理论是否只适用于复杂应力状态，不适用于单向应力状态？为什么？

这是材料力学上一道思考题。
强度理论这一章都是针对复杂应力状态说的。

; T2 `  i4 g0 n$ Q* }我对材料力学学得不好，迷迷糊糊。我觉得应该只适用于复杂应力状态，单向应力状态不需要套用强度理论检验。

水君不悔

@Pa.Galileo  

w91678

所有的情况都符合，我的记忆中强度理论有4个

zerowing

2 F9 C/ v$ y2 I/ v; c0 Q
四大强度理论都是存在局限性的。分别对应的是屈服校核和断裂校核。
第一强度理论，即最大拉应力理论，对于绝大部分脆性材料的拉应力破坏适用。但没有考虑其余二个主应力的影响，不能解释无拉应力的断裂，不能解释塑性材料的破坏，不能解释三向均压时既不屈服也不破坏的现象。
' o1 T- O* L7 v* [' [第二强度理论，即最大拉应变理论，基本同第一理论，更接近实验数据，但是第一理论不能解释的第二也不能解释。
1 w+ b+ l# P+ L( B6 q第三强度理论，即最大切应力理论，适用于塑性材料的破坏解释，也可以解释三向均压得不屈服不破坏现象。但第三不适用于脆性材料的破坏校核，没有考虑第二主应力的影响（误差会比较大，15%)，不能解释三向均拉的破坏现象。
, E# y' Q$ H  s0 G; v第四强度理论，即畸变能理论。这一理论是应用最广的一种。其数值更接近实验值。但是对于各项异性材料的校验就不太适用。比如岩石和混凝土。
. k, ?* ~" x0 T% I& u  ]0 H! d所以，又有针对不同情况的各种条件，比如莫氏条件等。
' F9 B7 k- W) Q
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补个图：
3 ]. q; C, l0 Q) j, |
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Pa.Galileo

单向应力状态只是复杂应力状态中的一种特例，强度理论当然可以用了。具体选用哪种分析方法，要根据材料的属性，受力的状态来考虑。zerowing前辈说的很清楚了。