인장 압축 stress strain 실험

기계공대생
최초 등록일
2019.09.20
최종 저작일
2019.05
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"인장 압축 stress strain 실험"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 이론
1. 응력-변형률(Stress-Strain)
2.응력-변형률 선도에 대한 설명(stress-strain curve)
3.응력과 변형률의 관계
4.푸아성비(Poisson's Ratio)
5.연성(Ductility)
6.스트레인 게이지(strain gauge) 기초 이론
7.SS41 물성치(steel-structure 41

2. 실험 방법

3. 실험결과

4. 실험결과 분석 및 고찰
(1) Half bridge 와 Full bridge
(2) Stress 계산값과 이론값
(3) 그래프의 경향성

본문내용

1. 실험 이론

▶변형률 (Strain) : 단위길이당 신장량
-절단면에 수직으로 작용
-정의식 :ε=δ/L (δ=L-L0)
-부호 : 인장은 플러스 (+) / 압축은 마이너스 (-)
-단위 : 무차원
1. 응력-변형률(Stress-Strain)
▶응력 (Stress): 단위 면적당 작용하는 수직력
-P 증가: 인장응력 (Tensile stress) : 부호는 (+)
-P 감소: 압축응력 (Compressive stress): 부호는 (-)
-σ=P/A (단위:Pa)

-재료의 기계적 성질
o 공칭응력 (Nominal Stress): 최초 단면적을 계산에 사용 σ(Norminal)=P/A0
o 진응력 (True Stress): 실제 단면적을 계산에 사용 σ(True)=P/A
o 공칭변형률 (Nominal Strain): 최초의 게이지 길이를 사용 ε(Norminal)= δ/L0
o 진변형률 (True Strain): 실제 게이지 길이를 계산에 사용 ε(True)= δ/L
※ 인장의 경우 길이가 증가하기 때문에 True Nominal

2.응력-변형률 선도에 대한 설명(stress-strain curve)
o 공칭응력-변형률 선도 : OABCDE
o 진응력-변형률 선도 : OABCE’
① 탄성구간 (OB 구간) : 힘 제거 시 변형이 남지 않고 원상태로 회복되는 구간
② 비례한도 (A점) : 응력과 변형률이 정비례 관계가 유지되는 최대 응력
③ 탄성계수 (Young’s Modulus) : 직선 OA의 기울기
④ 소성구간 (BC 구간): 힘이 제거되면 영구변형이 발생
⑤ 항복점 (B점) : 항복이 시작되는 응력으로 인장력이 증가하지 않아도 변형 지속
※ 이론적으로 상하 항복점이 있으나 실제로는 뚜렷하지 않음
⑥ 변형경화구간 (CD 구간) : 변형에 대한 저항이 커져 인장강도가 증가
⑦ 극한응력 (D점) : 재료가 견딜 수 있는 최대 응력

참고 자료

Barry J.Goodno,JAMES M.Gere, SI재료역학9판, CENGAGE, 2017년, pp.21~43
http://www.ni.com/ko-kr/innovations/white-papers/07/measuring-strain-with-strain-gages.html (스트레인 게이지), 2019.05.15.
http://www.materic.or.kr/dictionary/matt/content.asp?idx=6211&category=%B0%F8%C7%D0&page=18&ech=m&s_kinds=&s_word=&idx_=&category_0=0&category_1=0&category_2=0&category_3=0&category_4=0 (SS41물성치),2019.05,15
https://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%9C%98%ED%8A%B8%EC%8A%A4%ED%86%A4_%EB%B8%8C%EB%A6%AC%EC%A7%80 (휘스톤 브릿지),2019.05.20.
https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3343496&cid=47338&categoryId=47338 (탄성복원력) 2019.05.20.
https://namu.wiki/w/%EC%9D%91%EB%A0%A5 (응력) 2019.05.20.
https://ko.wikipedia.org/wiki/%EA%B0%95%EC%9E%AC (강재) 2019.05.21
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