パイプの引張応力

質問

縦に設置したパイプを上端固定で下方向に引っ張ります。
材料SUS316、外径10mm、内径9.4mm、肉厚0.3mm　とします。
引張荷重は、100Nとします。

計算は、
発生引張応力＝引張荷重/パイプの断面積
＝100N/9.14mm2＝10.94N/mm2

引張強さ520N/mm2に対して約1/50の結果となりました。

設定する荷重が小さいためなのかもしれませんが、この肉厚でも
計算上は余裕であるとの結果ですが、感覚的にこの肉厚で全然問題ないことが不安になりまして、考え方は間違ってないか質問してみました。

よろしくお願いいたします。

回答No.2

ohkawa3 · ベストアンサー

考え方に間違いはないと思いますので、パイプの中間部分が引張力で予想外の変形を起こすような心配はないと思います。
その一方で、引張力を伝達するためのパイプの両端部分の構造によっては、応力集中によって予想外の挙動が発生する可能性が無いことを、お問い合わせの文面だけで言い切ることはできないと思います。

引張力を伝達するためのパイプの両端部分の構造を具体的にご提示頂ければ、もう少しはっきりと回答できると思います。

お礼

ありがとうございます。
ちょっとした実験の治具を検討しておりましたので、条件はシンプルにさせて頂きました。

追加の条件としまして、
仮に、
パイプ全長200mm
構造は2分割（100mmと100mm）
連結部は、10mm程度オスとメスのネジを切り、差し込み式

上記で示した内径は、メスネジの谷径を示しておりました。
１番弱いのが、ここだと想像して質問させて頂いた次第です。

とにかく、ご意見いただきましてありがとうございました。

回答No.3

noname#252332

計算演習としてそうかもしれませんが、地震がない、横揺れや振動による金属疲労が無い、と言う条件での安全率ですよね。どのような頻度でどのような振動を想定しているのかは分かりません。もんじゅのナトリウム漏洩事故では当時の基準で適正に強度計算された温度計の保護管が振動による金属疲労で折れてしまい、その後流体中の保護管の強度計算式が変更になりました。

お礼

ありがとうございます。

金属疲労等、貴重なご意見です。
ちょっとした模型実験の治具を検討しておりました。
疲労試験も視野に入れて検討してみます。

回答No.1

hahaha8635

切れないけど 曲がるよね
傘のパイプ並

お礼

ありがとうございます。

やはり曲げも考慮しなくてはなりませんね。
貴重なご意見ありがとうございました。