기계공학 비틀림 시험(torsion test) 실험레포트

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목차

1. 서론
1) 실험목적
2) 실험이론
(1) 비틀림
(2) 바우싱거 효과

2. 본론
1) 실험장치
2) 실험방법
3) 실험 시 유의 사항

3. 결론
1) 실험 결과
(1) 실험 데이터
(2) 실험 그래프
2) 결과 분석 및 고찰

본문내용

서론
실험목적
Torsion testing machine을 이용하여 재료의 전단력과 재료의 성질을 이해하여 다양한 재료들이 응력을 받았을 때 어떻게 거동하는 지 이해한다.
토크와 비틀림을 계측하여 금속의 항복강도와 강성률, 전단률을 구한다.
실험이론
비틀림
봉의 길이방향 축에 대해 회전을 일으키는 모멘트(토크)
원형 봉의 비틀림 변형
gamma _{max} CONG tan gamma _{max} = {bb prime } over {ab} = {rd phi } over {dx} =r theta ``````````( theta = {d phi } over {dx} = {phi } over {L} )
-전단 변형률 : gamma = rho theta = {rho } over {r} gamma _{max}
원형봉 내의 전단 변형률이 중심으로부터 반경 방향 거리에 따라 선형적으로 변한다. 따라서 변형률은 중심에서 0, 외부 표면에서 최대값을 갖는다.

<중 략>

 잔류응력 구간
잔류응력 구간은 토크가 0, 즉 응력이 0이 되는 구간으로 정확히 구할 수 없으므로 대략적으로 구한다. 2차 실험에서 잔류응력 구간은 약 55mrad에서 60mrad 사이이고, 3차 실험에서 잔류응력 구간은 약 27mrad에서 35mrad이다.

1) 결과 분석 및 고찰
이번 실험을 통해 바우싱거 효과와 잔류응력의 개념에 대해 알 수 있었다. 실험을 진행할수록 잔류응력이 발생해서 항복응력이 감소한다는 것을 알 수 있었다. 먼저 1차 실험과 2차 실험을 연관 지어 생각해보면 1차 실험에서 항복응력은 약 200MPa이었는데, 원래대로면 2차 실험에서 항복응력은 -200MPa이 나와야한다

참고 자료

http://www.nfx.co.kr/techpaper/keyword_view.asp?pg=1&sk=&bid=70&nCat=&nIndex=6&sHtml=&idx=101
https://www.google.co.kr/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=8&ved=0CFsQFjAH&url=http%3A%2F%2Fcae.kangwon.ac.kr%2Findex.php%3Fmt%3Ddata%26cp%3Doxbbs%26cm%3Doxbbs%26oxid%3D17%26cmd%3Ddownload%26%26BID%3D1271%26CID%3D184%26PHPSESSID%3Dcbce4d7944a097bb5518780bac1f7093&ei=5W6cUeaoG-iuiQepxYAI&usg=AFQjCNEL4v20sAm5uEGnNJjERxsdoiUNQQ&sig2=de3B3Xmli2KGTnCYPa8B8Q&bvm=bv.46751780,d.aGc&cad=rjt
http://www.dsmnp.co.kr/know/3.php?no=595&word=%B5%E5&term=1