한양대 재료역학 2 왕과제 (만점 받은 과제입니다)-공학적 설계의 관점에서, 동일 재료 다른 제품과, 다른 재료 동일 제품의 경우에 대한 비교 분석

소개

한양대학교 재료역학 2 왕과제입니다.
비록 A+은 받지 못했지만, 과제 점수는 만점을 받았습니다.
충분히 도움되실 거라고 자부합니다.

목차

1. 서론
1) 도입
2) 기본 가정
3) 기본 개념

2. 동일 재료 다른 제품
1) 재료와 제품 선정
2) 분석 목표
3) 재료의 물성치
4) 역학적 해석의 가정 사항
5) 계산 및 결과분석
6) 제약조건의 최적화

3. 동일 제품 다른 재료
1) 재료와 제품 선정
2) 분석 목표
3) 재료의 물성치
4) 역학적 해석의 가정 사항
5) 계산 및 결과분석

4. 결론

5. 참고자료

6. 후기

본문내용

Abstract
공학적 설계는 수요자의 요구를 만족시키기 위해, 제약조건을 벗어나지 않으면서 주어진 목표를 만족하는 기능 그리고 이를 위한 형태와 수단을 찾아내는 과정이다. 본 보고서는 이러한 관점에서, 재료역학을 이용하여 동일 재료, 다른 제품을 사용하는 경우와 다른 재료, 동일 제품을 사용하는 경우에 대해서 수치상으로 분석을 실시하였다. 동일 재료 다른 제품의 경우에는 관성모멘트가 굽힘 상황에서 어떠한 물리적 의미를 갖는지 알아보았으며, 이를 바탕으로 ‘자원’이라는 제약조건을 최적화하기 위한 ‘형태(구조)’의 의미를 도출해내었다. 동일 재료 다른 제품의 경우에는 굽힘 상황에서 굽힘이 재료마다 어떻게 상이하며, 사용자에게 어떠한 이득을 줄 수 있는지를 에너지적인 관점에서 분석하고, 이를 바탕으로 수요자의 요구를 만족하기 위한 ‘수단(재료)’의 의미를 고찰하였다.

1. 서론
1.1 도입
역학은 물체가 힘을 받을 때 어떻게 거동하는지를 탐구하는 학문이다. 여기서 물체를 강체(rigid)로 가정한다면, 물체는 뉴턴의 운동법칙을 따라 가속도와 속도를 가지며 운동을 하게 된다. 하지만 물체를 변형체(deformable body)로 생각한다면, 물체는 후크의 탄성의 법칙을 따라 변형하게 된다. 여기서 재료역학은 물체를 변형체로 가정하고, 물체에 힘이 가해졌을 때,
어떻게 변형하는지를 중점적으로 공부하는 학문이다. 따라서 재료역학에서는 하중(모멘트)과 변형, 그리고 이를 이어주는 재료에 대해 다루게 된다.
좀 더 자세히 살펴보자, ‘하중’은 크게 세 가지의 관점을 통해서 분류할 수 있다. 첫 번째, 정하중과 동하중이다. 정하중은 물체 위에 정지된 추처럼 움직이지 않는 하중을 말하며, 매우 느리게 움직여 마치 정하중처럼 작용할 수 있는 경우를 포함한다.(e.g. 인장시험) 동하중은 이와 달리 움직이는 하중을 의미하는데, 균질하게 진동하는 하중과, 비 균일하게 작용하는 하중을 모두 포함한다.

참고자료

· Tae-Won Kim, 2020, Mechanics of Materials 1 Lecture Note
· Mase, George Thomas , 1999, continuum mechanics for engineers 2e
· Autar, K. Kaw. , 2006, Mechanics of Composite Materials 2e
· T.L. Anderson, 2005, fracture mechanics, FuNndamentals and Applications 3e
· scott johnson, 2009, Numerical Models in Discontunuous Media: Review of Advances for Rock Mechanica Applications