在許多有限元素分析時，不免會發現局部區域發生應力集中情形，一般情況下往往忽視之，甚至於認為不應為主體結構所重視之荷載結果。有關於應力集中問題，何時應該納入考慮呢？
以筆者淺見認為，除常態結構應力集中致使材料進入塑性階段外，在具有高周疲勞荷載環境下之結構，應該將應力集中問題納入考量。在通用定義下，反覆荷載逾5萬次以上時，即應對結構考慮高周疲勞問題。一般情況下，在結構或機構設計時，會將幾何垂直或近似垂直區塊施作適當之R角（有相關理論公式），以降低荷載側向傳導致使局部區域應力集中。在高周疲勞結構反覆荷載下，應力集中因子K所導致之高應力行為，若未將交變應力納入疲勞應力幅內，將高估結構實際使用壽命。在結構設計年限內，產生局部斷裂行為是可預期之結果。
在有限元素分析下，往往是網格生成（Mesh）結果不恰當，以致於網格夾角極大極小差距甚大，而於Jacobian Matrix轉換階段產生數值誤差，造成工程師誤判為結構局部區域產生應力集中情形。事實上，對於結構局部區域之網格，可對局部子結構進行二次細部網格生成，並重新做有限元素分析，以確定應力集中問題是否真實存在，再行考慮其交變應力是否在疲勞應力幅內。由於應力集中與否之判斷，乃和網格生成之品質優劣有關，因而亦可透過網格生成軟體，以取代有限元素軟體內建之網格生成器，作為解決應力集中誤判之另一種方法。大多數有限元素軟體，得以自外部匯入網格生成軟體之網格，或在有限元素軟體內以指令建模方式，來產生網格生成軟體產生之網格。
以下，筆者簡要說明網格對於應用領域之影響，以供讀者進一步了解網格問題。在土木領域之應用上，主體結構為樑柱板牆之樑、板及殼（尺寸寬厚比大於10，勁度矩陣忽略Z向貢獻）元素。其中，樑元素會因為樑、柱構件分割元素數量過低，而導致精確度未達要求之結果。在板、殼元素之需求上，一般為形狀規則之樓地板（常用殼）、剪力牆（常用殼）或承重牆（常用殼），得以品質良好之結構網格進行網格生成。因此，網格生成品質優劣與否，對於土木領域之應用影響較低。在機械領域之應用上，主要需求為零件或機構件之實體元素。一般網格做法，得以在2D建立網格後，縱向生成第三維度之實體網格，或將實體切分為多個規則化實體，再進行結構網格生成程序，以獲得品質良好之網格生成結果。在其他區域產生網格方面，則需要考慮產生非結構網格，而後再作網格精細程序（Refinement），以提高非結構網格之品質。
筆者淺見，扼要解釋應力集中問題，期能讓讀者擁有相關基礎概念。
以筆者淺見認為，除常態結構應力集中致使材料進入塑性階段外，在具有高周疲勞荷載環境下之結構，應該將應力集中問題納入考量。在通用定義下，反覆荷載逾5萬次以上時，即應對結構考慮高周疲勞問題。一般情況下，在結構或機構設計時，會將幾何垂直或近似垂直區塊施作適當之R角（有相關理論公式），以降低荷載側向傳導致使局部區域應力集中。在高周疲勞結構反覆荷載下，應力集中因子K所導致之高應力行為，若未將交變應力納入疲勞應力幅內，將高估結構實際使用壽命。在結構設計年限內，產生局部斷裂行為是可預期之結果。
在有限元素分析下，往往是網格生成（Mesh）結果不恰當，以致於網格夾角極大極小差距甚大，而於Jacobian Matrix轉換階段產生數值誤差，造成工程師誤判為結構局部區域產生應力集中情形。事實上，對於結構局部區域之網格，可對局部子結構進行二次細部網格生成，並重新做有限元素分析，以確定應力集中問題是否真實存在，再行考慮其交變應力是否在疲勞應力幅內。由於應力集中與否之判斷，乃和網格生成之品質優劣有關，因而亦可透過網格生成軟體，以取代有限元素軟體內建之網格生成器，作為解決應力集中誤判之另一種方法。大多數有限元素軟體，得以自外部匯入網格生成軟體之網格，或在有限元素軟體內以指令建模方式，來產生網格生成軟體產生之網格。
以下，筆者簡要說明網格對於應用領域之影響，以供讀者進一步了解網格問題。在土木領域之應用上，主體結構為樑柱板牆之樑、板及殼（尺寸寬厚比大於10，勁度矩陣忽略Z向貢獻）元素。其中，樑元素會因為樑、柱構件分割元素數量過低，而導致精確度未達要求之結果。在板、殼元素之需求上，一般為形狀規則之樓地板（常用殼）、剪力牆（常用殼）或承重牆（常用殼），得以品質良好之結構網格進行網格生成。因此，網格生成品質優劣與否，對於土木領域之應用影響較低。在機械領域之應用上，主要需求為零件或機構件之實體元素。一般網格做法，得以在2D建立網格後，縱向生成第三維度之實體網格，或將實體切分為多個規則化實體，再進行結構網格生成程序，以獲得品質良好之網格生成結果。在其他區域產生網格方面，則需要考慮產生非結構網格，而後再作網格精細程序（Refinement），以提高非結構網格之品質。
筆者淺見，扼要解釋應力集中問題，期能讓讀者擁有相關基礎概念。
