Strain Gage 부착 및 Strain 측정실험

소개글

공학 실험 레포트 [ Strain Gage 부착 및 Strain 측정실험 ]
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본 내용은 여러 서적 및 웹 공유 자료나 전문 자료 등을 참고하여 제가 직접 수정, 작성한 내용입니다. 논문 서식을 사용하였고 실험레포트 외에 학습용으로도 사용할 수 있습니다. 후회없는 자료.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론 및 개요
2.1 Strain Gage 에 대한 개요
2.2 Electrical Strain Gage 의 기본원리
(1) Gage Factor
(2) 저항의 변화에 따른 strain의 변화
(3) Transverse Sensitivity
2.3 Strain Indicator
(1) 보의 길이방향 변형률
(2) 모멘트-곡률 관계식
2.4 Flexure formula (굽힘 공식)
3. 실험 재료 및 장치
4. 실험 방법
5. 실험 및 결과 분석
5.1 Experimental Data (실험 값)
5.2 Theoretical Data (이론 값)
5.3 실험값과 이론값의 비교
5.4 결과 및 오차 원인 분석
6. 결론 및 소감
7. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적


하중이 작용하는 알루미늄 합금 켄티레버보에 strain gage를 부착하여 하중을 가하고 strain을 측정하여 보에서 발생하는 응력을 구하고 재료역학에서 배운 내용을 실험을 통하여 검증한다.

◇ Strain Gage 의 원리 이해
◇ 응력 값에 대한 이론적 계산치와 실험을 통해 수집된 데이터를 비교, 분석
◇ 결과를 분석하며 작용 하중에 대한 응력과 변형률의 관계를 이해



2. 실험 이론 및 개요


2.1 Strain Gage 에 대한 개요

스트레인게이지를 설명하기 위하여 먼저 스트레인을 설명하기로 한다. 스트레인은 변형도 또는 변형률을 나타내며, 어느 물체가 인장 또는 압축을 받을 때 원래의 길이에 대하여 늘어나거나 줄어든 길이를 비율로 표시한 값을 일컫는다. 따라서 스트레인은 단위를 갖지 않으며 굳이 단위를 표시하려면 cm/cm, mm/mm 등으로 표시할 수 있다. 이 스트레인은 주로 토목공학 ·기계공학 ·건축공학 ·항공공학 ·조선공학 등 구조물이나 기계요소의 해석과 설계를 다루는 분야에서 이들 구조요소가 외부의 힘을 받아 변형이 발생할 때에 사용되는 용어이다.
스트레인게이지는 전기식으로 측정하는 전기식 스트레인게이지(electrical strain gage)와 기계식으로 측정하는 기계식 스트레인게이지(mechanical strain gage)의 2종류로 구분할 수 있다. 전기식 스트레인게이지는 구조체가 변형을 일으킬 때에 부착된 스트레인게이지의 전기적 저항이 변하여 이로부터 변형률을 측정하는 것이며, 기계식 스트레인게이지는 두 점 사이의 미소한 거리변화를 기계적으로 측정하여 구조 체의 변형률을 측정이지는 두 점 사이의 미소한 거리변화를 기계적으로 측정하여 구조 체의 변형률을 측정하는 것이다. 이 스트레인게이지의 개발로 인하여 구조 체의 변형 상태를 정밀하게 측정할 수 있게 되었으며, 이 변형률에 의하여 응력을 알 수가 있다.

참고 자료

(1) Mechanics of Materials 6th edition : Thomson Learning, James M. Gere, 2004
(2) 재료역학 1th edition : 김두만
(3) 창의 공학 실험 : 한국 항공대학교 출판부
(4) Principle and Applications of Electrical Engineering : Mc Graw-Hill Korea
(5) http://www.wikipedia.org/