김태원 교수님 재료역학2 레포트

소개

김태원 교수님 재료역학 2 레포트입니다.
A를 받은 자료입니다.
참고하길 바랍니다.

목차

1. 서론
2. 본론
3. 결론

본문내용

1. 서론

운동량 보존의 법칙은 가속운동을 하지 않는 관점 (관성 좌표계) 에서 힘이 작용하는 어떠한 대상을 관찰했을 때, 그 대상을 어떠한 관점에서 설명하든지 똑같이 옳아야 한다는 가정에서 얻어진다. 이를 대칭성이라고 한다. 다른 예로 각운동량 보존의 법칙이 있는데, 마찬가지로 그것은 토크가 작용하지 않는 모든 대상에서 힘이 작용하는 어떠한 대상을 관찰했을 때, 그 대상을 어떠한 관점에서 설명하든 똑같이 옳아야 한다는 과정에서 얻어진다.
리처드 파인만이라는 유명한 물리학자가 어떤 사람에게 “후대에 과학 지식을 한 문장 알려줄 수 있다면 어떤 문장을 알려줄 것이냐?”라는 질문을 들었을 때, 그는 “모든 물질은 원자로 이루어져 있다”라는 문장을 전해줄 것이라고 했다. 이 일화에 대해 「엘리건트 유니버스」의 저자 브라이언 그린은 “만약 한 문장을 더 질문 받았다면, 리처드 파인만은 ‘대칭성’에 대하여 이야기했을 것이다.”라고 하였다. 대칭성이란 한 마디로, 어느 관점에서 보아도 물리법칙은 동일하다는 것이다. 대칭성을 설명한 글이 있어서 인용하겠다.

자연의 해석에서 물리법칙, 곧 보편이론에서의 진술은 적절한 대칭성을 지녀야 한다고 여깁니다. 대칭성이란 시공간을 기술하는 좌표계(coordinate system) 등을 `변환(transformation)`해도 달라지지 않는 성질을 말합니다.
자리옮김대칭이란 어떤 물리법칙이 여기서 성립하면 저기서도 성립한다는 것입니다. 예컨대 뉴턴의 운동 법칙이 이 자리에서 성립하면 아프리카에서도 성립하고 북극성이나 안드로메다은하에서도 성립한다는 것입니다. 회전대칭은 방향에 대한 대칭으로, 힘을 어떤 방향으로 주면 가속도가 그 방향으로 생기는데 힘을 다른 방향으로 주어도 똑같은 관계를 만족한다는 내용입니다. 어느 방향이 특별하지 않고, 모든 방향이 다 똑같다는 뜻이지요. 시간진행대칭이란 법칙이 오늘 성립하면 내일도 성립하고 1000년 후에도 성립하며, 100년 전에도 성립했다는 것입니다. -출처: 최무영의 과학이야기

재료역학에서, 재료를 연속적인 것으로 가정을 하였다면, 뉴턴의 운동법칙과 원자론이 재료의 거동을 지배한다. 뉴턴의 운동법칙은 물리법칙의 대칭성을 포함하므로, ‘원자론’과 ‘대칭성’은 재료를 설명하는 데 가장 중요한 두 단어임에 틀림이 없다.
‘대칭성’을 이용하여, 물질의 한 응력 상태를 좌표축을 변환하여 다른 응력 상태로 만들 수 있다. Transformation Equation, Mohr`s Circle, Characteristic Equation은 이를 가능하게 하는 수단이다. 이렇게 응력상태를 변환하다 보면, Principal Value를 구할 수 있는데, 이는 재료의 파손을 결정하는 것에 있어서 가장 중요한 값이므로, 공학적 설계에 있어서 중요한 공학적 물리량이다.

참고자료

· 서론 -최무영의 과학이야기
· 본론 2-1 - 변환의 의미
· 그림 2-1,2 - CATIA를 이용해 직접 그림
· 그림 2-3,4,5,7,8,9 - 「Mechanics and Strength of Materials」 - Victor Dias da Silva
· 그림 2-6 - Wikipedia
· 본문 「Mechanics and Strength of Materials」 - Victor Dias da Silva, Wikipedia, 「Finite Elements In Solids And Structures」 - Astley
· 본론 2-2 - 응력 해석
· 그림 3-1
· http://www-rnc.lbl.gov/~wieman/beam%20for%20anal-beam%20open%20ladder%20loads/
· 그림 3-2 http://www.roymech.co.uk/images23/shear_7.gif
· 그림 3-3,5,6,7 - Wikipedia
· 그림 3-4 - 직접 그림
· 본문 「Finite Elements In Solids And Structures」 - Astley , 「Fracture Mechanics」- T.L. Anderson, 김재정 교수님의 컴퓨터지원제도 강의노트
· 본론 2-3 - 파손 분석
· 그림 4-1 -김태원 교수님의 응용재료역학 강의노트
· 그림 4-2 http://web.pknu.ac.kr/~swkoh/indus/indus01.htm
· 그림 4-3,4 - 직접 그림
· 그림 4-5 http://www.rocscience.com/hoek/references/H1965B.pdf
· 그림 4-6,7 https://nanohub.org/resources/6186/download/ch09_fracture.pdf
· 그림 4-8,9,10 - Wikipedia
· 그림 4-11 http://hompi.sogang.ac.kr/nsmlab/coursework/plastic/download/.../제05장-1.doc
· 그림 4-12,13 http://www.nenastran.com/engineeringsoftware/compare-nastran.php
· 본문
· 이론적 파괴강도, 임계전단응력 - 「기계재료학」 - 김태원, 최낙삼, 김정규 공저
· Griffith Theory - 「Fracture Mechanics」- T.L. Anderson, 「기계재료학」 - 김태원, 최낙삼, 김정규 공저
· 소성재료의 파괴 - http://hompi.sogang.ac.kr/nsmlab/coursework/plastic/download/.../제05장-1.doc, 김태원 교수님의 응용재료역학 강의노트
· 결론 - 그림 5-1 김태원 교수님의 응용재료역학 강의노트