[구조 실험 결과 보고서]비틀림 실험(Torsion Test)

소개글

구조 실험에서 비틀림 실험의 결과 보고서 입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 이론적 배경
3. 실험 장치도
4. 실험 방법
5. 데이터 처리 및 분석
6. 실험 결과
7. 결론 및 고찰
8. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
시편에 작용하는 짝힘에 의한 변형률을 이용하여 전단계수(, Shear Modulus)를 구하고, 이것으로부터 실험에 사용된 재료의 특성을 확인한다.
2. 이론적 배경
Key words
: 극관성 모멘트(Polar Moment of Inertia), 전단 응력(Shear Stress), 전단 탄성계수(Shear Modulus of Elasticity), 전단 변형률(Shear Strain), 비틀림지그, 스트레인 인디케이터(Strain Indicator), 토크(Torque), 비틀림각(Torsional Angle)
2.1. 극관성 모멘트(, Polar Moment of Inertia)
비틂에 저항하는 성질을 나타낸 값이다. 돌림힘(torque)이 작용하는 물체의 비틀림을 계산하기 위해서 필요하다. 단위는 SI(Standard International) 네제곱 미터()이다. 기호로는 를 주로 사용한다.

<중 략>

스트레인 인디케이터(Strain Indicator)는 저항성 스트레인 게이지를 사용하기 위한 장비이다. 본 실험에 사용될 스트레인 인디케이터는 Micro-Measurements社의 P-3500모델이다. 본 모델은 풀-브리지, 하프-브리지. 쿼터-브리지를 사용 할 수 있으며 120옴과 350옴 브리지에 필요한 브리지 완성 구성이 제공된다. 스트레인 게이지는 일반적으로 전면 패널의 트랜스듀서 커넥터에 연결된다. 본 모델은 0.5에서 9.9까지의 게이지 팩터를 조정할 수 있으며, 게이지 팩터는 0.001단위로 조절할 수 있다. 디스플레이에 표시되는 수치의 단위는 마이크로입실론(με)이다.

<중 략>

먼저 표 3을 통해 평균 전단 탄성 계수는 35.3인 것을 알 수 있었다. 이 계수는 표 4에서와 같이 가장 비슷한 값 37.95을 가지는 인청동(Phosphor Bronze)이라고 추측 하였다. 왜냐 하면 니켈 은(Nickel Silver)은 색깔이 은색으로 우리가 실험을 진행하면서 눈으로 봤던 색은 약간의 구리빛색 이였기 때문에 그림 10와는 다르기 때문이였다.

참고 자료

“전단탄성계수“, 위키 백과(ko.wikipedia.org/wiki/전단_탄성_계수)
“재료의 물성치”(engineersedge.com/materials/shear_modulus_of_rigidity_13122.htm)
“MECHANICS OF MATERIALS“, Berr  Johnston  DeWolf, Mc Graw Hill, 2002.
R.C, Hibbeler. MECHANICS OF MATERIALS. PEARSON, 2012.
“Mechanics of Materials 8th Edition“, James, M Gere· Barry, J Goodno,
Cengage Learning, 2014.
비틀림시험기. INSTRON 社.(MT1-Micro Torsion Tester)(http://www.instron.com/ko-kr/products/testing-systems/torsion-systems)
“휘트스톤브리지와 풀브리지회로“, NI Instrument 社, NI-Tutorial-7130 series.