자동차융합실험 스트레인 게이지를 이용한 보의 변형률 측정 실험 보고서

소개글

자동차융합실험 스트레인 게이지를 이용한 보의 변형률 측정 실험 보고서에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

(1) 스트레인 게이지 조사 (원리, 종류, 적용사례 1가지)

원리 : 스트레인 게이지는 물리적인 변형량을 전기적 신호로 바꾸어 피측정물의 변형량을 측정하는 저항센서이다. 금속 저항체를 당기면 길이(L)가 길어지는 동시에 단면적(A)이 줄어들어 전기 저항값이 증가하고 반대로 압축되면 길이가 짧아지는 동시에 단면적이 늘어나서 전기저항(R)이 감소한다. 이를 식으로 나타내면 R = ρ * L / A 가 된다.

종류 :

1.일반용 스트레인 게이지
주로 금속재료의 상온부근에서의 스트레인 측정에 사용하는 것으로 판 스트레인 게이지와 선 스트레인 게이지가 있다. 판 스트레인 게이지는 두께가 Μ단위의 저항판(동,니켈계 합금)수지필름의 베이스에 접착 시키고 포토에칭 기술에 의해 가공되어 지기 때문에 치수가 정확하고 저비용의 제조가 가능한 이점을 가지고 있다. 일반적으로 사용되고 있는 스트레인 게이지는 대부분 이러한 형식의 스트레인 게이지이고 그 종류도 용도에 따라 다양하고 풍부하다. 특히 Kwowa의 Kfg Serise의 판스트레인 게이지는 베이스가 얇고 붙이기 쉽고 내습성이 우수하기 때문에, 현장에서 응력측정에 적당하다. 스트레인 게이지를 붙이는 작업의 간략화를 위해 리드선이 부착된 스트레인 게이지가 많이 이용된다. 선 스트레인 게이지는 스트레인 게이지 보급 초기에 주로 사용되었고 직경 13~25㎛의 저항선(동,니켈계 합금)을 격자상으로 가공해서 베이스에 부착시킨 것이고 현재는 콘크리트용 등 일부에 사용되어 지고 있다.

2.반도체 스트레인 게이지
실리콘 등의 반도체의 단결정을 저항소자에 사용한 것으로서 게이지율이 일반용 게이지의 수십배이고, 미세한 스트레인의 검출이나 고감도 센서의 제작에 적합하다. 또한 충격 등 빠른 현상을 계측하는 경우 등 증폭기 없이도 측정이 가능하다. 그러나 온도영향이 크고, 출력의 직선성이 별로 좋지 않은 결점도 있다.

3.특수 스트레인 게이지
일반용 스트레인 게이지외에 있을 수 있는 용도에 부응하기 위하여 각종의 특수용도로 제조된 스트레인 게이지이다. 그 종류로는 잔류응력측정용 스트레인 게이지/고온용 스트레인 게이지/저온형 스트레인 게이지/큰 스트레인 게이지/복합재료,플라스틱용 스트레인 게이지/항자성용 스트레인 게이지/볼트 축력 측정용 스트레인 게이지 등이 있다.

4.자기 온도보상형 스트레인 게이지
스트레인 게이지는 통상 온도변화에 따라서 영점이 이동하는 성질을 가지고 있고, 이것이 측정오차에 큰 원인이 된다. 스트레인 게이지는 대부분 자기 온도보상형 스트레인 게이지로 되어있고, 이것은 적합한 선 팽창 계수에 맞게 제어된 저항재료를 사용한 것이고, 적합재료에 접착된경우에 온도에 따른 변화를 보면 자기온도보상 범위에 있어서 큰부분이 ±1.8×10e-6 Strain/℃이다.

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