Spannungstensoren

Spannungstensoren werden bildhaft als Spannungsvektoren dargestellt, die auf einen Würfel wirken. Dieser Würfel stellt ein unendlich kleines Volumen eines Materials an einem Punkt auf der Oberfläche oder im Inneren eines Körpers dar:

Spannungstensoren sind mit einer aus zwei Buchstaben bestehenden Bezeichnung (z. B. XX oder YZ) versehen. Die Buchstaben repräsentieren die globalen Achsenrichtungen. Der erste Buchstabe steht für die Richtung lotrecht zu einer Fläche des Spannungswürfels. Der zweite Buchstabe gibt die Richtung des Spannungsvektors an.

Es gibt neun Tensorkomponenten für 3D-Spannungen:

• Lotrechte Spannung XX
• Lotrechte Spannung YY
• Lotrechte Spannung ZZ
• Scherdehnung XY
• Scherspannung YZ
• Scherdehnung ZX
• (Scherdehnung YX)
• (Scherdehnung ZY)
• (Scherdehnung XZ)

Die drei zusätzlichen Komponenten (YX, ZY und XZ) entsprechen den Komponenten XY, YZ und ZX, sodass es nur sechs eindeutige Tensorwerte gibt.