フォースライン

力線は、変形した物体の内部力を視覚化するために固体力学で使用される方法です。力線は、仮想内部表面にわたって物体内に作用する内部力をグラフィカルに表す曲線です。力線は、最大内部力とその方向を示します。

強制線描画

力線を決定する手順は、次の 2 つの段階で構成されます。

1) 内部表面の定義。表面は固体のあらゆる点の最大主応力に垂直です。

2) 表面上の内部応力の積分。応力は単位面積あたりに及ぼされる力の平均量の尺度です。応力分布は既知の理論^[1]または数値（有限要素法）解析から得ることができます。

力線を作成する研究者は、内部力の大きさと描画手順が開始される最初の境界を選択できます。

図 1 は、張力がかかっている穴のある物体の力線の例を示しています。力線は穴の近くで密になっています。この視覚化により、応力集中を説明することができます。

図 2 は、亀裂のある物体の力線を示しています。亀裂は最も危険な応力集中部です。力線の強度は亀裂の先端で高くなります (破壊力学を参照)。

図 3は、長方形断面の梁の純粋な曲げのケースを示しています。梁の中立軸には内部力はありません。引張力と圧縮力の線は対称で、梁の端で密度が高くなります。

力線の絵は、

1) 応力集中の解析（図1、図2）：応力集中部では力線の数が増加します。^[2]

2) 構造の最適化：力線が集中している部分では構造を強化し、力線がない部分ではコンポーネントを削除します。