Torsion Test (비틀림 실험)

소개

○ 실험 요약
- 비틀림 실험(Torsion Test)를 통해 재료의 성질 중 전단력과 관련된 비틀림 각, 상부 및 하부 항복점, 파단계수, 비틀림 파단강도 부분이 모멘트(Moment)를 받았을 때 어떻게 변하는지 이해하며 재료의 가공성을 판정할 수 있다.
비틀림 시편의 한 쪽을 고정하고 다른 한 쪽에 모멘트를 가하여 비틀림에 대한 저항력을 전단 변형률로서 구하는 순서로 진행하였다. 이것을 그래프로 나타낸 후 바우싱거 효과(Bauschinger`s effect) 및 탄성변형, 소성변형을 확인할 수 있다.

목차

◎ 실험 요약 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 1
1. 실험 목적 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 1
2. 실험 이론 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 1
3. 실험 장치 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 3
4. 실험 방법 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 3
5. 실험 결과 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 4
6. 결과 분석 및 고찰 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 10
7. 참고 문헌 ∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙ 11

본문내용

○ 실험 요약
- 비틀림 실험(Torsion Test)를 통해 재료의 성질 중 전단력과 관련된 비틀림 각, 상부 및 하부 항복점, 파단계수, 비틀림 파단강도 부분이 모멘트(Moment)를 받았을 때 어떻게 변하는지 이해하며 재료의 가공성을 판정할 수 있다.
비틀림 시편의 한 쪽을 고정하고 다른 한 쪽에 모멘트를 가하여 비틀림에 대한 저항력을 전단 변형률로서 구하는 순서로 진행하였다. 이것을 그래프로 나타낸 후 바우싱거 효과(Bauschinger`s effect) 및 탄성변형, 소성변형을 확인할 수 있다.

1) 서론
1.실험목적
비틀림 시편의 한 쪽을 고정하고 다른 한쪽에 모멘트를 가하여 발생하는 전단변형률을 측정하고, 측정된 실험값을 통해 실제 이론으로 예측할 수 있는 그래프와 비교하여 재료의 전단력과 관련된 성질을 이해한다.

2.실험이론
그림 1 과 같이 시험편 양단에 비틀림 모멘트가 걸린 환봉을 생각할 때 외력에 의한 비틀림 모멘트(Mt)가 횡단면에 작용할 때 전단응력(τ)은 중심 “0”에 미치는 모멘트의 적분과 동등하므로 식 (1)과 같다.

참고자료

· 1. Serope Kalpakjian 著, 김낙수 옮김, “공업재료가공학” 5th Edition, Prentice Hall
· 2. 이강용 著 “재료거동학” 1th Edition, 연세대학교 출판부
· 3. 김재근 외 2명 공저 “재료시험법” 1th Edition, 원창출판사