기계재료 스트레인 게이지 실험 결과 레포트

소개

안녕하세요.
기계재료 및 실험 Strain Gauge 실험에 대한 결과 레포트입니다.
자료 작성 시 큰 도움이 될 것입니다.

목차

1. 실험목적

2. Strain Gage와 휘스톤 브릿지 회로 종류 및 원리
(1) Strain Gage란?
(2) Strain Gage의 구조
(3) 휘스톤 브릿지의 종류 및 원리

3. 휘스톤 브릿지 회로 관계식

4. 외팔보에서 변형률 및 응력 관계식

5. 외팔보 재료와 크기 및 실험방법

6. 실험하중에서 변형률과 응력의 이론 값 계산

7. 실험하중에서 변형률과 응력의 실험 값 획득

8. 작용 하중에 따른 이론값과 실험값의 비교 표 및 그래프 작성

9. 결과분석 및 고찰

본문내용

1. 실험목적
어떤 물체이든지 외력을 받게 되면 그 내부에서는 응력이 발생함과 동시에 강체가 아닌 이상 그 물체를 구성하는 각 분자와 분자 상호간의 운동으로 인하여 물체의 상태가 변하게 되어 신장, 수축, 굽힘, 비틀림 등이 발생된다. 이 같은 변형은 물체 전체에서 똑같지는 않지만 물체 중의 임의의 한 점을 포함한 미소 부분을 생각하면 그 곳에서의 변형은 같다고 볼 수가 있다. 이와 같이 그 물체의 어느 한 점에서의 변형의 크기를 나타내는 양을 변형률(Strain)이라 한다. 본 실험에서는 스트레인을 측정하는 실험기기를 다루는 요령습득과 스트레인게이지의 작동원리를 이해한다. 또한 외팔보에서 스트레인게이지에 의해 작용 하중의 크기에 따라 발생되는 변형률과 응력의 실험값을 구하고 이론값과 비교해 본다.

2. Strain Gage와 휘스톤 브릿지 회로 종류 및 원리
(1)Strain Gage란?
스트레인게이지는 전기식으로 측정하는 전기식 스트레인게이지(electrical strain gage)와 기계식으로 측정하는 기계식 스트레인게이지(mechanical strain gage)의 2종류로 구분할 수 있다. 전기식 스트레인게이지는 구조체가 변형을 일으킬 때에 부착된 스트레인게이지의 전기적 저항이 변하여 이로부터 변형률을 측정하는 것이며, 기계식 스트레인게이지는 두 점 사이의 미소한 거리변화를 기계적으로 측정하여 구조체의 변형률을 측정하는 것이다. 이 스트레인게이지의 개발로 인하여 구조체의 변형 상태를 정밀하게 측정할 수 있게 되었으며, 이 변형률에 의하여 응력을 알 수 있다.

(2)Strain Gage의 구조
Fig.1은 스트레인게이지의 모양을 보여주고 있다. 변형량 감지 저항체는 여러 가닥의 가는 선을 한 방향으로 배열하여 직렬연결 함으로써 감지 량을 증대시킨다. 용도에 따라 Constantan, Nichrome 등의 금속합금이 쓰이고 있으나 구리와 니켈의 합금인 Constantan을 가장 많이 쓰며 두께는 대략 5㎛정도로 사용한다.

참고자료

· 없음