[기계요소설계] Homework1 (기계재료의 특성/Mohr`s stress circle/자유물체도)

소개

기계요소설계 조별 자료 입니다.
꼼꼼하게 느낀점까지 다 정리되어 있습니다 ^^

목차

1. 기계 재료의 특성(인장 강도, 항복 강도, 탄성 계수, 전단 강도, 연신율, 단면 감소율 및 공칭 응력, 공칭 변형률, 대수 변형률, 취성과 연성 등)에 대하여 정의하고 이들 재료 특성의 시험 방법에 대한 Report를 쓰시오.

2. 열간 압연봉재의 인장압축강도가 Syt=Syc=420이다. 다음의 각 응력상태에 대하여 물리평면(Physical plane)과 Mohr`s stress circle로 나타내시오. (단위: MPa)

3. 기계공학문제의 解를 구하는데 자유물체도(Free body diagram)의 예를 3가지 이상 그리시오.

※ 조원들의 과제 소감

본문내용

1. 기계 재료의 특성(인장 강도, 항복 강도, 탄성 계수, 전단 강도, 연신율, 단면 감소율 및 공칭 응력, 공칭 변형률, 대수 변형률, 취성과 연성 등)에 대하여 정의하고 이들 재료 특성의 시험 방법에 대한 Report를 쓰시오.

★ 용어 정의
◎ 인장강도(=극한응력(ultimate strength), 극한강도(ultimate stress)): 시험편이 절단되었을 때의 하중 즉, 최대 인장 하중을 시험편 평행부의 원단면적으로 나눈 값, 즉 재료의 강도는 단면적에 대한 저항력으로 표시된다.

◎ 항복강도(=항복응력(yield stress)): 일반적으로 재료는 하중을 받으면 변형을 합니다. 항복강도는 힘을 제거하면 그 길이가 초기상태로 돌아오는 응력으로 탄성변형이 일어나는 한계 강도입니다. 철계 금속은 일반적으로 항복응력이 확실하지 않아 Standard에서 0.2% offset yield strength로 규정 합니다. 즉 하중 변위선도에서 초기 변형하는 선과 평행하게 변형률로서 0.2% offset 선과 만나는 응력이 0.2% offset yield strength입니다. 우리가 흔히 보는 철계 금속의 항복강도는 이 값을 의미합니다.

◎ 탄성계수(=영 계수(young`s modulus)): 임의 재질의 탄성특성을 나타내는 척도로서 재질 내 임의의 공간위치와 시간에 대하여 응력과 변형률 사이의 비례계수이다. 비례한계 상태에서 물체에 가한 힘과 그것에 의한 변형량은 비례관계에 있는데, 어떤 종류의 변형에 대해서는 양쪽의 비가 물체의 모양이나 크기에 따르지 않는 물질 고유의 상수가 된다. 영률·체적탄성률·강성률 등이 그 예이며, 이들을 일반적으로 그 물질의 탄성률이라 한다. 탄성계수라고도 한다.

◎ 전단강도(=전단응력(shear stress)): 단면의 평면에서 파괴가 이루어지는데 필요한 응력으로 재료 면에 접선 방향으로 작용한다. 즉, 물체의 어떤 면에서 변형이 일어나서 어긋날 때 그 면에 평행인 방향으로 작용하여 원형을 지키려는 힘을 말한다.

참고자료

· 없음