자유단 공진실험

목차

1. 실험 목적
2. 관련이론
3. 실험 방법
4. 실험 결과
5. 실험 결론

본문내용

자유단 공진 시험은 단단한 물질의 동적특성을 측정하는 시험으로 비구속 압축파 실험과 전단파 속도를 측정하고 있다. 기본 물성과 동적특성을 알고 있는 알루미늄 시편에 대한 실험을 동시에 진행함으로써 포아송비와 전단파의 공진 주파수를 비교해본다

2. 관련이론
비구속 압축파(Rod Wave)는 압축파의 일종으로 파의 진행 방향으로 입자가 압축과 수축의 과정을 반복하게 되는데, 이러한 진동특성은 P파(Primary Wave)와 동일하다. 그러나 P파와는 파장의 크기에서 차이가 나는데 비구속 압축파는 그 파장이 매우 크고 (공시체 길이의 2배), P파는 불과 몇 cm에 지나지 않을 정도로 작다. 결과적으로 비구속 압축파가 전파될 때는 공시체의 외벽 부분까지 공시체 매질의 입자가 진동하게 되어 비구속(unconstrained) 상태가 되고, P파의 경우는 공시체 중심 부분에 국한하여 매질의 입자가 진동하므로 구속(constrained) 상태로 된다. 결국 이러한 구속-비구속 상태의 조건 때문에 P파는 비구속 압축파보다 더 빠르게 전파할 수 있다.
전단파(Shear Wave) 속도를 구하기 위한 자유단 공진시험은 한쪽 단에서 비틀림을 발생시키고, 이 비틀림은 비틂 전단파(Torsional Shear Wave)를 발생시키는데, 이 비틂 전단파는 양쪽 단을 오가면서 공진현상이 일어나게 되어 이 공진을 일으키는 지배 주파수를 측정함으로써 전단파 속도를 구할 수 있다.

참고 자료

없음