В чём заключается принцип Сен-Венана при расчёте прочности конструкций?

Принцип Сен-Венана в расчёте прочности конструкций заключается в том, что в точках тела, достаточно удалённых от места приложения нагрузок, внутренние силы мало зависят от конкретного способа приложения этих нагрузок. 24

Другими словами, эффекты от местных нагрузок или геометрических особенностей конструкции (отверстий, выемок, галтелей и т. д.) проявляются только в ограниченной области вблизи этих особенностей и практически не влияют на распределение напряжений в удалённых зонах. 1

Некоторые преимущества использования принципа Сен-Венана:

• Упрощение анализа. 1 Инженеры могут разделять задачу анализа сложной конструкции на несколько более простых подзадач, фокусируясь на детальном изучении напряжённо-деформированного состояния только в критических зонах. 1
• Снижение вычислительной сложности. 1 Это позволяет получать инженерные решения без необходимости проводить полномасштабный анализ всей конструкции с учётом всех геометрических особенностей. 1
• Возможность замены одной системы сил другой. 3 Например, распределённую нагрузку можно заменить сосредоточенной равнодействующей силой, что упрощает расчёт. 3

Принцип Сен-Венана лежит в основе многих расчётных методик в строительной механике, машиностроении, авиастроении и других отраслях техники. 1