KNU 기초전기전자실험 스트레인게이지

소개

실험위주로 레포트 올립니다. 당연히 A+받은 자료들 입니다^^

목차

1. 실험 목적
2. 스트레인 게이지 원리 및 구조
3. 변형률과 훅의 법칙
4. 브릿지 설정에 따른 스트레인 게이지 종류
5. 다양한 스트레인 게이지의 종류
6. 스트레인 게이지 사용 분야
7. 실험 방법
8. 실험 결과 및 고찰

본문내용

1. 실험 목적

외력이나 자주에 의하여 재료는 미소한 변형을 발생하게 되고 어느 수준을 넘어서면 재료는 구조용으로 부적합하게 되며, 파손 및 재해의 원인이 된다. 스트레인의 측정범위는 정적인 측정에서 동적인 측정까지 미치는 것으로 본 실험에서는 스트레인 게이지의 원리 및 측정법을 익히는 한편 응력을 구하는 방법을 습득하는데 있다.
실험기를 다루는 요령습득 및 스트레인 게이지의 작동원리를 이해한다.

2. 스트레인 게이지 원리 및 구조

금속저항체는 크나 작으나 전류를 흘리지 않으려는 성질이 있다. 즉, 전기저항이 있고, 그 값을 전기저항(Ω)으로 나타낸다. 그 값은 금속의 종류에 따라 다른데 같은 재질(합금도 포함)이면, 일반적으로 가늘고 긴 것일수록 저항치가 크다.
이것은 예를 들어 수도파이프를 생각해 보면 굵은 파이프가 단위시간에 흘리는 물의 양이 크고, 즉 저항이 작다는 것을 말할 수 있다. 또 가는 파이프가 흘리는 물의 양이 적고, 즉 저항이 크다는 것과 같다.
금속 저항체는 외력을 가해서 신축시키면, 저항치도 그것에 따라 어느 범위 내에서 증감한다. 즉, 변형을 측정하려고 하는 물체에 금속을 밀착시켜 놓으면, 그리고 저항체가 가늘고 얇아서 완전히 접착되어 있으면, 외력에 의한 신축에 의해 신축에 비례해서 저항치가 변화한다. 스트레인게이지는 이 저항치의 변화에서 변형을 측정하는 센서이다.

① 변형량 감지 저항체 (Strain Sensing Alloys)
실제적인 변형량을 감지하는 부분으로 여러 가닥의 저항선으로 구성되어 있어 변형량을 증폭할 수 있도록 되어 있으며, 감지부의 저항선은 Wire 방식이나 Foil 방식으로 되어 있다. 그 재질은 용도에 따라서 Constantan(Ni+Cu), Nichrome(Ni+Cr), Manganin(Ni+Cr+Cu), Karma(Ni+Cr+Al+Fe), Lsaclastic(Ni+Cr+Fe+Mo), 순수 Nickel, Platinum, Soft Iron, Copper 등이 있다. 하지만 가장 보편적으로 쓰는 재질은 니켈, 구리 합금인 Constantan을 가장 많이 쓰고 두께는 5 ㎛정도이다.

참고자료

· 없음