피로균열진전 실험 결과보고서

소개

피로균열진전 실험 결과보고서

목차

Ⅰ.균열진전실험 방법
Ⅱ. 실험한 시편의 astm E647

본문내용

Ⅲ. 균열진전실험 paris law 그래프
◆ log를 취한 균열진전율 log()과 log를 취한 응력확대계수 진폭 변화량 log(△K)
◆ 균열진전율과 응력확대계수() 진폭 변화량(△K)
◆ 선형회귀분석을 한 paris law 그래프와 지수함수그래프에 log를 취한 paris law 비교분석
◆ log를 취한 균열진전율 log()과 log를 취한 응력확대계수 진폭 변화량 log(△K)의 오차와 분산
◆ 실험시편에서의 C, M의 의미와 중요성
◆ 실험시편에서의 Paris law의 마지막 부분에서의 균열길이 예측

Ⅴ. 실험결과 및 고찰

서론

① 실험목적

피로균열진전 실험은 균열의 크기와 성장을 알아봄으로써, 균열진전 속도에 대해서 시편 및 구조물의 수명을 예측하는 것입니다. 안정 성장단계 구간2에서 paris law을 사용하여 실험을 통해 얻는 ∆K(응력확대계수 진폭)와 da/dN(균열진전율) 의 그래프를 그려서 시편과 구조물의
수명을 예측할 수 있습니다.

② 실험정보

피로균열진전 실험에 알맞은 astm-E647에 맞는 시편을 통해 실험을 했으며, astm-E647의 규약에 맞는 두께를 설계하므로써, plane strain(ℇ=0)이 되어서 소성 응력장이 작게 되어서 LEFM이 가능하도록 하였습니다.
또한 일정한 두께를 통해 가 일정해져서, 재료물성치가일정해지는 효과를 받을 수 있습니다..
실험한 값으로, 실제구조물에 적용할 수 있습니다. 그 이유는 응력확대계수의 값이 같으면 균열 선단의 응력장이 같게 되기 때문입니다.
이번 실험은 mode1(개구형)의 방법으로 실시하게 됩니다. 고분자의 경우 Mode에 따라 응력확 대계수의 값이 다르지만,일반적으로 금속구조물일 경우,응력확대계수는 >> 가 성립합니다.
중첩의 원리란 선형탄성재료에 대하여 중첩의 원리를 이용하여 해가 잘 알려진 형상으로부터 복잡한 형상에 대한 응력확대계수의 해를 쉽게 구할 수 있습니다.
유한크기의 효과란 응력장이 퍼지기 전에 Boundary에 도달하는 경우로써, 유한크기의 효과로 인해 K의 값이 달라지고, 시편의 형상에 따라 K의 값이 달라지게 됩니다.

참고자료

· astm-E647 시편정보 Lib.inha.ac.kr
· 대한조선학회 논문집 제40권 제3호‘과대하중이 피로수명에 미치는 영향에 관한 연구 (김경수,신병천,심천식,박진영,인하대학교,한국기계연구원)
· 공학도를 위한 수치해석 chapter15 (저자: Chapra, Canale, 출판사 : McGraw-Hill)
· 구조역학실험 강의자료
· http://blog.daum.net/goringkerr/9705538 (알루미늄 5083 기계적성질)
· 피로수명평가방법 (피로수명평가기술 (연재/5회))