재료역학[응력과 변형율 선도에 대해 조사하시오]

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재료역학[응력과 변형율 선도에 대해 조사하시오]에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Ⅰ.서론

Ⅱ.본론
1. 응력이란
2. 변형율이란
3. 응력 - 변형율 선도

Ⅲ. 결론

Ⅳ. 참고문헌

본문내용

강의 응력-변형율 선도
A~B 탄성변화구간
C~E 항복구간
E~F 변형경화구간
F~G 네킹구간
B 비례한도
C 상항복점 = 탄성한도
D 하항복점 = 항복응력, 항복강도
F 극한응력 = 극한강도
G` 진응력 = P/줄어든단면적
G 공칭응력 = P/최초단면적
① AB : 탄성변형구간 Linear Region
■탄성변형 : 시험편에 가한 하중이 적을 때 하중을 제거하면 변형은 원래의 길이로 되돌아 가는데 외력을 제외하면 원래의 길이로 돌아가는 변형을 탄성변형이라 한다.
■A에서 B점까지는 응력과 변형률이 비례하나, B점이상에서는 응력과 변형률의 비례성은 존재하지 않는다. 그러므로 B점에서의 응력을 비례한도라고 한다. 한계하중을 원래의 단면적으로 나눈 값으로 계산한다.
■AB구간에서의 직선 경사률을 비례정수 E를 탄성계수(elastic modulus)혹은
영 계수 (Yong`s modulus)라 하며 재료 상수이다.
② CE : 항복구간 Yielading or Perfect plasticity
■비례한도 이상으로 하중이 증가함에 따라 변형률은 응력의 증가량에 비해 빨리 증가한다. 즉 응력 변형률 선도의 기울기가 작아짐
■항복 : D점에서 수평이 되며, 인장력(하중)의 증가 없이도 상당한 늘음이 발생한다. 이러한 현상을 항복이라고 한다.
■D점에서의 응력을 항복응력이라 한다. 우리가 흔히말하는 항복점이다.
■항복영역에서의 늘음량은 탄성변형의 10~15배 정도이다.
③ EF : 변형경화구간 Strain hardening
■재료의 결정구조변화로 저항력이 증가하게 된다.
■극한응력 : 하중의 최대값에 도달하는 F점에서의 응력을 극한응력이라고 한다. 이 점을 지나면 시험편의 일부에 국부적인 수축이 생기면서 하중도 감소하면서 재료는 파단된다. 극한응력도달 후에는 부재가 견딜 수 있는 전하중이 실제로 감소하는데. 이는 단면적의 감소에 의한 것이지 재료의 강도 손실에 의한 것은 아니다.
■E점 까지는 단면적 감소량이 적으나 C점을 지나서는 단면적 감소로 인해 선도에 변화가 생긴다
④ FG : 네킹구간 (목이 늘어나기 시작한다)
■극한응력부근에서부터 Necking이 일어나며 단면적 감소가 현저하다.
(2)알루미늄의 응력-변형율 선도
1. 극한강도
2. 항복강도
3. 비례한도응력
4. 파괴
5. 오프셋 변형도
■알루미늄은 정확히 정의 되는 항복점은 없지만, 많은 연성을 가지고 있다.
■비례한도가 초과한 후에도 많은 변형률을 겪게 되므로 임의의 항복응력은
오프셋 변형도에 의해 결정된다.
※오프셋 변형도
-초기의 선형부분과 평행하고 0.002(0.2%) 만큼 떨어진 직선을 듯는다. 이 offset line과 변형률선도의 교차점을 항복응력으로 정의한다. 이 항복응력은 임의의 규칙에 의하여 결정되었고, 재료의 고유한 물리적 성질이 아니므로 offset yield stress라 한다. 알루미늄의 경우 offset 항복응력은 비례한도 보다 조금위에 있다. 구조용 강재의 경우 선형영역에서 소성영역으로 급격히 변하므로
offset stress = 항복응력 = 비례한도
(3)취성재료의 응력-변형률 선도
1. 극한강도
2. 파괴
■압축하의 취성재료는 초기 선형영역 다음에 줄음량이 하중 증가보다 더 빨리 증가하는 영역이 뒤 따른다.
■압축변형률 선도는 인장 응력-변형률 선도와 모양은 비슷하지만 더 큰 극한 응력을 가지고 있다. 그리고 압축하의 연성재료와는 달리 최대하중에서 파괴된다.
■응력-변형률 선도의 밑면적은 재료의 취성을 나타낸다. 취성은 파괴 이전에 재료가 에너지를 얼마나 저장할 수 있으냐에 대한 척도이다. 선도의 탄성영역의 삼각형의 면적은 재료의 탄성에너지를 나타낸다.
Ⅲ. 결론
재료의 응력과 변형율의 정의에 대해서 조사하였다.
또한, 응력 - 변형율 선도에 대해서 자세히 조사 하였고,
항공기 재료에 가해지는 응력에 따른 재료의 변형율에 대해서 더욱 자세히 알수있게 되었고 항공기는 항시 안정성을 우선시 하기 때문에 항공기의 안정성을 보장하기 위해 재료의 응력과 응력에 따른 변형율을 연구하여 재료를 선정하고
항공기 설계를 해야한다고 생각한다.
Ⅳ. 참고문헌
책 : 신편, 재료역학
[저자 : 공학박사 장득열, 채경덕, 조석수, 이경봉 공저]
[2008.02.25][p.5~15]
인터넷 :
(1) 네이버 블로그[괴물 코딱지] : [재료역학]응력 변형율 선도
http://blog.naver.com/nazzippp?Redirect=Log&logNo=10095435153 (2010.01.09)

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항공정비,   항공정비사,   항공사,   과제,   재료역학,   응력,   변형율,   선도