재료의 인장 및 비틀림 시험

소개글

고체역학(혹은 재료역학) 시간에 수행했던 실험입니다.
재료의 인장 시험과 비틀림 시험을 수행한 후 이를 해석했던 보고서입니다.

목차

실험 목적
비틀림 이론
1. 비틀림의 수식적 표현
2. 비틀림 파괴의 형태
3. 잔류응력
4. 응력과 변형률 선도
실험 과정
실험 결과
Material Handbook과 데이터 비교
결론 및 토론

MTS를 이용한 재료 인장 시험
1. σ-ε curve
2. Young`s Modulus, E
3. Compare with Material Handbook
4. Test Procedure
5. Discussions

본문내용

실험 목적

비틀림이란 모터의 축이나 동력장비의 토크관과 같은 구조부재가 종축을 회전시키는 모멘트에 의해 비틀림 작용을 받는 것을 말한다. 비틀림 실험은 항복강도 파단계수 전단 탄성계수등과 같은 성질을 결정하기 위하여 행한다. 또한 사용중 비틀림 하중을 받는 축 차축 비틀림 드릴 등과 같은 부품에 대해서는 실제 크기로 실험할 때도 있다. 또한 재료의 단조성을 평가하기 위하여 고온에서도 비틀림 시험을 행한다.


비틀림 이론

1. 비틀림의 수식적 표현
한쪽 끝이 고정되어 있다고 가정하고 토크를 받는 원통형 봉을 생각해보자. 이러한 토크는 재료의 단면에 형성되는 전단 응력에 의하여 저항을 받는다. 중심에서는 전단응력이 " ZERO " 이고 반지름을 따라서 선형적으로 증가한다. 내부 저항 모멘트와 비틀림 모멘트를 같다고 놓으면
, ,
탄성범위 내에서는

관계에서 강성률(modulus of rigidity)을 구할 수 있다. 강성률은 탄성계수로서 재료의 강성과 유연성의 척도가 된다. 이 강성률은 재료가 응력과 변형률 관계에서 선형적이라 가정하고 그러한 구간내의 기울기를 의미한다.또한 재료마다 고유한 값을 갖기 때문에 재료를 구분짓는 특성이 될 수가 있다.

참고 자료

없음

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