굽힘 실험

소개글

굽힘 실험에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1.실험목적

2.준비물

3.이론
a.응력
b.변형률
c.항절시험
d.굴곡시험
e.탄성계수

4.실험순서

5.실험결과분석

6.실험소감

본문내용

눌러 구부리는 방법, 감아 구부리는 방법 및 V 블록 구부리는 방법을 사용한다.
① 눌러 구부리는 방법: 이 시험법은 그림 2-14에 표시한 바와 같이 시험편을 2개의 받침부에 올려놓고 그 중앙부에 누르개로 천천히 하중을 가하여 소정의 모양으로 구부린다. 이때 받침부와 누르개의 축과는 서로 평형해야 한다. 누르개의 끝부는 규정의 안쪽 반지름과 같은 반지름의 원통면을 가지며, 원통면의 길이는 시험편의 폭보다 커야 한다. 받침부 사이의 거리는 다음식에 따른다.
여기서 L: 2개의 받침부 사이의 거리 [mm], r: 안쪽반지름
t: 시험편의 두께, 지름, 변 또는 맞변거리[mm]
받침부와 시험편에 접하는 부분은 원통면이고, 그 반지름은 10mm 이상으로 한다.
그림 2-14의 방법으로 구부리는 각도는 약 까지로 한다. 굴곡각도가 일 때는 앞에서 말한 방법으로 약 170로 구부린 후에 그림 2-14와 같이 규정한 안쪽반지름의 2배의 두께를 가진 삽입물을 사용하여 시험편의 양 끝을 누른다.
단, 시험의 조건에 따라 그림 2-15에서 받침부 사이의 거리를 L= 2r + 2t 로 하고 시험편이 받침부를 빠져 나갈 때까지 눌렀을 때에는 이것을 까지 구부려도 좋다. 밀짝할 때에는 우선 적당한 안쪽 반지름을 가지고 거의 170까지 구부린 후 그림 2-15의 방법에 따른다.
e. 탄성계수
탄성물질이 응력을 받았을 때 일어나는 변형률의 정도를 나타낸 것이다. 체적 탄성계수(혹은 비압축률, k)는 압력에 저항하는 정도를 나타낸다. 모든 방향으로 동일한 압력이 가해질 때, 응력은 압력의 변화(ΔP)이다. 변형률은 부피변화(ΔV)와 원래 부피(V)의 비율이다. 이러한 응력과 변형률의 비가 체적탄성계수(k)이다. 관계식은 이다.
위의 방정식에서 볼 때, 응력(ΔP)을 받고 있는 어떤 물질이 부피의 변화를 전혀 일으키지 않는다면(ΔV ＝ 0), 이 물질을 압축불능(k ＝ ∞)이라고 한다. 반대로 작은 응력을 받고도 부피의 변화가 큰 물질은 k가 작으므로 쉽게 압축된다. 전단계수(혹은 강성률, μ)는 물질이 전단력에 저항하는 능력을 나타낸다. 정육면체 물질이 전단력을 받는 경우, 응력은 접선 힘(ΔF)을 이 힘이 가해진 면적(A)으로 나눈 값이다. 변형률은 전단변위(Δl)를 F가 가해진 면의 길이(l)로 나눈 것이다. 이러한 응력의 경우, 전단계수(μ)는 다음과 같다.
전단력에 대한 저항 능력이 큰 물질(Δl 0)을 강성률이 크다(μ ∞)고 한다. 유체의 경우, 전단력에 대한 저항력이 전혀 없으므로(Δl ∞) 강성률이 없다(μ ＝ 0)고 말한다. 체적탄성계수 k와 전단계수 μ는 밀도 ρ와 함께 실체파가 물질 속에서 얼마나 빨리 전파되는가를 결정하게 된다. 변형에 대한 저항력이 강한 물질일수록(즉, 체적탄성계수 k와 전단계수 μ가 클수록), 파가 빨리 전파된다. 실체파의 속도는 다음과 같이 나타낸다.
이 외에도 탄성계수에는 막대기를 누르거나 잡아당길 때의 거동을 나타내는 영률(혹은 이완계수, E)과 늘어난 막대기의 횡변형률과 종변형률의 비인 포아송비(v)가 있다.
4. 실험순서
1. 냉각수 ON
2. 전원 ON
3. 유압펌프 ON
4. 시험기 ON
5. 교정
6. 시험편 부착
7. 시험 수행
8. 시편 제거
9. data 출력, 선도
10. 시험기 OFF
11. 펌프 OFF
12. 전원 OFF
13. 냉각수 OFF
5. 실험 결과 분석
5.1 실험 DATA 값
steel
YLD.DISP
(mm)
YLD.STN
(mm/mm)
YLD.LOAD
(kgf)
YLD.STR
()
탄성계수
()
Avg
0.8449
0.3578
498.2
25.40
6971
5.3 실험 결과 그래프를 이용한 항복응력

키워드

굽힘,   응력,   변형률,   인장,   힘,   곡선,   그래프,   실험,   시험,   이론