아래의 링크에 대한 질문입니다.
https://godjunpyo.com/principal-stress-구하기/

문제4

문제6

문제8

보통 plane stress 는 두께가 매우 얇은 부재에 적용하는 이론입니다.

두께가 매우 얇기 때문에 변형량이 거의 없다고 봄으로써
z축 방향의 stress 가 없다고 가정하는 것이죠.

때문에 보통은 두께가 매우 얇은 부재에 작용하는
z방향 응력성분은 없다고 가정하는 것이 일반적입니다.

위의 문제 6, 8의 경우
문제에 원래 plane stress를 가정하라는 조건이 없습니다.
때문에 함부로 plane stress를 적용할 수 없어
inside, internal, outside에 대한 조건이 따로 적용된 것입니다.
(4번은 plane stress를 가정하라고 되어 있었던 것 같습니다.)

때문에 6번과 8번의 문제들에서는
용기 내부의 경우, 내압에 의한 z축의 압력값을 반영해야하고,
용기 외부의 경우, plane stress 가정에 의해 내압에 의한 응력이 발생하지 않다고 보는 것입니다.

때문에 물질의 항복과 파괴에 대해서
von-Mises를 적용할 때
용기 내부의 조건과 용기 외부의 조건이 달라지게 되는 것입니다.

이러한 이유로
용기 안의 디자인과 용기 밖의 디자인이 달라질 수 있는 것이죠.

정리해서 말하면,
만약 문제에서 plane stress를 적용하라고 했으면,
얇은 부재에 대해서는 z방향 응력성분을 0라고 놓으면 되는 것이고.

문제 6, 8과 같이
plane stress에 대한 언급이 따로 없다면
plane stress를 적용하는 외부표면에 대한 기준값과
내압에 의한 z축 방향의 응력을 고려하여 내부표면에 대한 기준값을 따로 계산해줘야 합니다.

보통은 plane stress 가 적용되지 않는 내부의 경우가
z방향의 응력성분이 0가 되는 외부의 경우보다
더 가혹한 조건인 경우가 많기 때문에
inside 상태에 대해서 von-Mises를 구해주는 경우가 많습니다.

제가 포스팅한 문제에 대한 설명이 다소 부족했는데
잘 지적해주셔서 감사합니다.

명쾌한 답변 감사합니다.

답변이 되었다니 다행입니다.
사이트에 키워드 검색을 통해 원하는 내용만 집중적으로 공부하실 수도 있습니다.
잘 이용하시길 바랍니다.