[공학실험]스트레인게이지 실험

소개글

이 레포트는 스트레인 게이지의 이해와 스트레인 게이지를 이용한 스트레인의 측정, 그리고 실험에서 측정한 스트레인을 이용하여 응력과 압력의 계산하는 과정이 각 과정별로 자세히 설명되어 있는 레포트입니다.
특별히 여기에선 원통형 압력용기(캔)를 실험대상으로 정하고 캔의 설계타당성을 검증하며 내부압력을 검증하기 위한 스트레인의 양을 측정했습니다.
각 과정엔 그 유도과정이나 고찰내용이 빠짐없이 적혀있습니다.
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목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험 장비
4. 실험 내용 및 결과
5. 실험 고찰

본문내용

1. 목적
◎ 원통형 압력용기 설계를 위한 실험
◎ 원통형 음료 캔의 가압 상태에 대한 설계 타당성 검증
◎ Can의 내부압력을 알기 위하여 can의 스트레인의 측정
◎ 스트레인 게이지의 이해
◎ 스트레인 게이지를 이용한 스트레인의 측정
◎ 실험에서 측정한 스트레인을 이용하여 응력과 압력의 계산

2. 배경이론
2.1 원통형 압력 용기
끝이 닫혀 있고 내적 압력 p를 가진 얇은 벽의 둥근 원통형의 탱크를 생각해 보자. 이 요소의 측면 위에 작용하는 수직응력 과 는 주응력이다.
이 응력방향 때문에 응력는 원주응력(circumferential stress)또는 둥근테응력(hoop stress)이라고 하고 마찬가지로 응력 는 길이방향 응력(longitudinal stress)또는 축방향 응력(axial stress)이라고 부른다. 자유물체도를 사용함으로써 평형으로부터 다음을 계산 할 수 있다.

식 (a)과 (b)를 비교하면 임을 알 수 있다. 따라서 원통형 셀 속의 원주 응력은 길이방향 응력의 두 배이다
.
그림 1 원통형 탱크와 절단면에서의 응력분포 예
셀의 바깥 표면에 생긴 주응력 과 는 그림3-2a의 응력요소 위에 작용하고 있음을 보여주고 있다. z방향으로 작용하는 셋째 주응력은 0이다. 그러므로 다시 2축 응력만이 작용함을 알 수 있다. 평면상 전단응력은 그 요소가 z축에 대하여 45°회전할 때 일어 난다. 그때의 응력은 다음과 같다.

참고 자료

없음