스트레인 게이지 응력 및 압력 측정실험(A+)

소개

"스트레인 게이지 응력 및 압력 측정실험"에 대한 내용입니다.

목차

1. 서론
1) 실험 목적
2) 실험 이론

2. 본론
1) 실험 장치 및 약품 구성
2) 실험 과정 및 순서
3) 실험값 계산

3. 결론
1) 실험 결론

4. Reference
1) 내용 참조
2) 그림

본문내용

1. 실험 목적
원통형 압력용기(cylindrical Pressure vessel) 설계를 위한 실험으로, 우리 주변에서 쉽게 볼 수 있는 원통형 용기인 탄산음료 캔으로 가압 상태에 대한 설계 타당성을 검증한다. 이를 위해 캔의 내부 압력을 알아야하기 때문에 캔의 Strain()을 측정한다. 측정을 위해 Strain Gage를 사용한다. Strain Gage에 대해 이해하고 이를 이용하여 응력과 압력을 계산하는 것이 이 실험의 목적이다.

2. 실험 이론
2.1. 원통형 압력용기에서의 변형률 유도
내압을 받는 얇은 벽 을 가진 원형 탱크에서 표면에서의 응력을 구해보자. 아래의 그림 1을
보면 탱크의 가로방향과 나란한 방향, 원주방향과 나란한 방향의 응력요소가 그려져 있다. 이 요소의 측면 위에 작용하는 수직응력 과 는 용기와 하중의 대칭성 때문에 어떤 전단응력도 작용하지 않으므로 이 상태에서 주응력이 된다. 방향에 따라 응력 은 원주 응력(Circumferential stress) 또는 후프 응력(Hoop stress)이라 한고, 응력 는 길이방향 응력(Longitudinal stress) 또는 축 응력(axial stress)이라 한다. 각각의 응력을 자유물체도(Free body diagram)를 이용해 계산할 수 있다.

참고자료

· JAMES M. GERE, BARRY J. GOODNO, MECHANICS OF MATERIALS, CENGAGE Learning, 8th, Chapter 8.
· http://www.vishaypg.com/micro-measurements/list/product-11312/ - Strain gage data
· http://www.vishaypg.com/micro-measurements/instruments/p3-list/ - P3 Strain Indicator and Recorder 2. 그림
· https://www.grc.nasa.gov/www/k-12/airplane/tunstraingage.html - 그림 2 스트레인 게이지 측정 원리
· http://www.vishaypg.com/micro-measurements/instruments/p3-list/ - 그림 3 P3 Strain Indicator and Recorder