workbench中的剪切应力到底是什么（三）

      在 ANSYS Workbench 中，剪切应力（Shear Stress） 是指物体内部平行于截面方向的应力分量，反映材料在平行于受力面方向上的 “错动趋势” 或 “剪切变形阻力”。它与正应力（垂直于截面的应力）共同构成了材料内部的应力状态。

正应力 σx：表示X方向的正向应力

切应力 Txy：表示垂直于X轴的平面上方向沿Y方向的切应力

1.剪切应力的物理意义

从力学本质上看，剪切应力是由于物体受到平行于表面的力（剪切力）作用而产生的：

• 当外力试图让材料的两部分沿平行方向相对滑动时（如剪刀剪断物体），材料内部会产生抵抗这种滑动的内力，单位面积上的这种内力就是剪切应力。

• 单位为帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa），与正应力单位一致。

2.Workbench 中剪切应力的表现形式

在 Workbench 的结构分析（如静力学分析）中，剪切应力如何表达，通过以下案例来理解。设置一个横梁受到上面力的作用，则截面会产生剪切效果，计算后查看结果

那么根据理解，剪切应力最大的应该发生在平行于ZY平面的截面上，那么提取结果应该看YZ的剪切应力，提取结果如下

发现YZ结果并非理解的剪切应力的云图，经过研究发现，剪切应力的大小遵循材料力学定义的方向，如下图所示

结果提取Txy之后的应力可以发现结果和理解的相同.

切应力 Txy：表示垂直于X轴的平面上方向向Y方向的切应力，以X的正方向来截取左侧的截面为参考

τ_xy：平行于 XY 平面，方向沿 x 轴在 y 方向的错动（或 y 轴在 x 方向的错动）；

（分量符号的第一个下标表示应力作用面的法线方向，第二个下标表示应力方向。例如 τ_xy 表示：作用在法线沿 x 轴的截面上，方向沿 y 轴的切应力。）

提取三个方向的结果如图所示

另外重要的一点就是Txy=Tyx，其余方向相同