各種泵管結(jié)構(gòu)在使用過程中都會或多或少地受到動載荷的作用。動載荷的直接作用是引起結(jié)構(gòu)中介質(zhì)(即波)的變形和應力擾動。當結(jié)構(gòu)介質(zhì)處于彈性狀態(tài)時，這種波就是彈性波。在設(shè)計泵管結(jié)構(gòu)時，為了滿足一些特殊要求，必須在結(jié)構(gòu)上挖各種孔。當彈性波在結(jié)構(gòu)介質(zhì)中傳播時，會接觸到不連續(xù)性(如空洞、裂縫、夾雜物等)。)在結(jié)構(gòu)介質(zhì)中，會發(fā)生散射。波的散射根據(jù)瑞利理論，散射波場是發(fā)生泵管障礙后觀察到的總波場與人造波場之間的差。由于散射，在孔附近有一個應力增加的區(qū)域，使某一區(qū)域的應力局部增加，稱為應力集中區(qū)。該區(qū)域的最大應力可能超過“平均應力”的幾倍，這就是孔附近的所謂應力集中問題。這是泵管領(lǐng)域一個非常重要的研究課題。應力集中是直接影響工程結(jié)構(gòu)強度的一個重要問題。近100年來，它一直為工程界所關(guān)注。對這個問題的研究已經(jīng)有近百年的歷史了。1898年，柯希發(fā)表了他的第一篇關(guān)于張力板圓孔附近應力狀態(tài)的論文，這被認為是這一問題研究的開端。