Cikkünk témája az elemi szilárdságtan úgynevezett szabad csavarási feladatának vizsgálata. Tudománytörténeti összefoglalón keresztül jutunk el a különböző analitikus megoldásokhoz, majd ezek eredményeit hasonlítjuk össze a numerikus megoldások eredményeivel. Az életrajzi összefoglalóban bemutatjuk azon kiemelkedő tudósok rövid élettörténetét is, akik ebben a témakörben kiemelkedőt alkottak, kiemelve a csavarással kapcsolatos munkásságukat, gondolataikat, elméleteiket. A kutatók közül Saint-Venant volt az, aki a legnagyobb áttörést érte el témánkban, az ő munkásságával részletesen foglalkozunk. A Prandtl által kicsit más szemszögből levezetett szappanhártya analógia részletesen bemutatásra kerül. Prandtl ide vonatkozó levezetései nemcsak a rugalmas feszültséganalízisre, hanem a képlékeny csavarási ellenállás meghatározására is felhasználhatók. Bredt életére és a csavarásra levezetett formuláira is kitérünk, ezek nagyban megkönnyítették a vékonyfalú szelvények analízisét. A rugalmas feszültséganalízis és képlékeny határteherbírás analitikus eredményeit különböző mintapéldákon keresztül – néhol kísérleti eredményeket is felhasználva – ismertetjük, alkalmazzuk és hasonlítjuk össze 3D végeselemekkel felépített kontinuummodellek numerikus eredményeivel. Az eredmények összehasonlításánál felhívjuk a figyelmet a különbségek okaira és miértjeire.
Stephen P. Timoshenko: History of Strength of Materials. MCGrawHill, 1953.
Bojtár Imre: A szilárdságtan nagy tudósai – Saint-Venant és a lokális hatások elve. BME, 2007.
V. G. Rekach: Manual of the Theory of Elasticity. Mir Publ., 1979.
M. Filonenko-Borodich: Theory of Elastici.ty Mir Publ., 1968.
Isaac Todhunter, Karl Pearson: The History of the Theory of Elasticity. Cambridge, 1893.
Anthony E. Armenákas: Advanced Mechanics of Materials and Applied Elasticity. UPC Publ., 2006.
Herbert Mang, Günter Hofstetter: Festigkeitslehre. Springer, 2000.
Karl-Eugen Kurrer: The History of the Theory of Structures. Springer, 2008.