[고체실험]탄성계수의 측정

소개글

고체역학실험 굽힘모멘트 측정 실험 레포트입니다.
이론설명과 결과처리법을 정리했고요
이레포트 점수로 A+을 받았고요 레포트 질 보장합니다.

목차

1. 실험목적
2. 이 론
3. 실험 준비 및 방법
4. 결과해석 및 평가
5. 해석 및 평가

본문내용

1. 실험목적
이 실험의 목적은 알루미늄 외팔보에 굽힘하중을 가하여 탄성계수(Young`s modulus)를 측정하는 것이다. 선형탄성재료의 기본상수인 탄성계수는 재료강성의 지표이다. 알루미늄, 강과 같은 일반적인 구조용 재료가 하중을 받는 경우 탄성한도 내라면 변형률은 응력의 선형함수이다.

2. 이 론
● <그림 1> 단축응력상태(인장, 압축, 굽힘 등)에 있는 금속의 일반적인 응력­변형률 선도를 나타낸다. 정의에 의해서 탄성계수는 응력­변형률선도의 직선부위의 기울기를 뜻한다.

응력­변형률 선도가 비선형인 구역에서는 탄성계수에 대해서 다른 정의를 사용한다.
응력은 정의된 개념이기 때문에 직접 응력을 측정할 수는 없다. 복잡한 구조부재나 기계부품의 응력을 실험적으로 결정하기 위해서는 먼저 변형률을 측정하고 Hooke의 법칙에 의해서 응력을 계산해야 한다. 단축응력상태인 경우 Hooke의 법칙은 다음과 같다.
, ,
보다 일반적인 경우로서 2축응력상태에 대한 Hooke의 법칙은 다음과 같다.

여기서 ：푸아송 비(Poisson`s ratio)이다.
각각의 응력을 결정하기 위해서 2개의 변형률을 측정해야 한다. 그리고 2개의 탄성상수(E와 ν)를 알고 있어야 한다. 응력에서의 오차는 바로 E에서의 오차와 직결되어 있다. 따라서 구조재료의 탄성계수를 정확하게 알고 있다는 것은 엔지니어에게는 중요한 사항이다.
굽힘공식(flexure formula)을 이용하여 변형하면 응력을 작용하중의 함수로 나타낼 수 있다.

(M굽힘모멘트, c보의1/2두께, I단면2차 모멘트, P하중, L유효길이, b단면의폭, t단면의두께)

참고 자료

없음