[공학/컴퓨터/통신] 비틀림시험

소개글

[공학/컴퓨터/통신] 비틀림시험에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1.시험의 목적 (Object)
2.이론 (Theory)
3.시험 장치 (Description of Apparatus)
4.시험 방법 (produce)
5.결과 (result)
6. 토론 및 토의 (Debate or DISCUSSION)

본문내용

535
14.35
0.3457414
507527.4296
360
7
9.308423
14.4
0.3723369
509295.8179
180
7.5
9.97331
14.5
0.3989324
512832.5944
360
8
10.6382
14.5
0.425528
512832.5944
180
8.5
11.30309
14.6
0.4521236
516369.3709
360
9
11.96797
14.65
0.4787188
518137.7592
180
9.5
12.63286
14.7
0.5053144
519906.1474
360
10
13.29775
14.75
0.53191
521674.5357
360도로 열바퀴
360
11
14.62752
14.85
0.5851008
525211.3122
360
12
15.9573
14.9
0.638292
526979.7005
360
13
17.28707
15.05
0.6914828
532284.8652
360
14
18.61685
15.15
0.744674
535821.6417
360
15
19.94662
15.2
0.7978648
537590.03
360
16
21.2764
15.25
0.851056
539358.4183
360
17
22.60617
15.3
0.9042468
541126.8065
360
18
23.93594
15.35
0.9574376
542895.1948
360
19
25.26572
15.45
1.0106288
546431.9713
360
20
26.59549
15.6
1.0638196
551737.1361
1800
1800
25
33.24437
15.75
1.3297748
557042.3008
(360*5)도로 계속
1800
30
39.89324
15.9
1.5957296
562347.4656
　
1800
35
46.54211
16.4
1.8616844
580031.3482
　
1800
40
53.19099
16.5
2.1276396
583568.1247
　
1800
45
59.83986
16.75
2.3935944
592410.066
　
1800
50
66.48873
16.85
2.6595492
595946.8425
　
1800
55
73.13761
17
2.9255044
601252.0072
　
1800
60
79.78648
17.15
3.1914592
606557.172
　
1800
65
86.43535
17.3
3.457414
611862.3368
　
1800
70
93.08423
17.4
3.7233692
615399.1133
　
1800
75
99.7331
17.5
3.989324
618935.8898
　
1800
80
106.382
17.7
4.25528
626009.4428
　
1800
85
113.0308
17.9
4.521232
633082.9959
　
1800
90
119.6797
18
4.787188
636619.7724
　
1800
95
126.3286
18.05
5.053144
638388.1606
　
1800
100
132.9775
18.15
5.3191
641924.9371
　
1800
105
139.6263
18.2
5.585052
643693.3254
　
1800
110
146.2752
18.25
5.851008
645461.7137
　
1800
115
152.9241
2.5바퀴
　
　
　
지점에서 파단
응력과 스트레인 관계 그래프에서 토크(T)는 비틀림 시험기로 읽은 하중토크를 그대로 사용하면 되지만 비틀림각은 직접 계산해야 한다. 일단, 감속비를 적용해주면 웜기어의 감속비가 63:1 즉, Hand Wheel을 63바퀴 돌리면 시편이 1바퀴 회전하게 된다.
Φ(deg)=
여기서Φ의 단위가 deg 이기 때문에 rad 으로 고치면
Φ(rad)=
또한 단위길이당 rad 값이므로 시험편의 길이 0.075m로 나누어 주면 단위길이당 비틀림각(rad/m)이 나온다.
토크와 비틀림각도 관계를 그리시오. 전단탄성계수, 비례한도, 전단항복강도, 비틀림전단 강도를 구하시오 전단탄성계수와 탄성계수의 비, 전단항복강도와 항복강도의 비를 구하시오.
토크와 비틀림 각도 관계를 그리시오.
강(steel)
황동(brass)
전단탄성계수, 비례한도, 전단항복강도, 비틀림전단 강도를 구하시오
비례한도란 선도가 직선을 이루는 끝점, 즉 전단변형률과 전단응력이 정비례 관계를 가지는 최대응력을 말하며 비례 한도는 탄성한도와 거의 같다. 또한 응력-변형률 선도에서 초기 직선부의 기울기가 전단탄성계수(G)이고, G가 어느 정도 일정하게 가다가 감소하기 시작하는 점의 전단응력과 감소하기 직전의 점에서의 전단응력의 산술평균을 비례한도라 한다.
(1) 강(Steel)
비례한도
비례한도는 이므로
전단탄성계수
전단탄성계수는 이므로
(2) 황동(Brass)
비례한도
비례한도는 이므로
전단탄성계수
전단탄성계수는 이므로
시험에서 육안으로 전단항복강도를 확인하기 어렵기 때문에 0.3% offset 항복강도를 사용 하면,
(1)강(Steel)
전단항복강도
전단항복강도는 이므로
비틀림전단강도
비틀림전단강도는 이므로
(2)황동(Brass)
전단항복강도
전단항복강도는 이므로
비틀림전단강도
비틀림전단강도는 이므로
전단탄성계수와 탄성계수의 비, 전단항복강도와 항복강도의 비를 구하시오.
전단탄성계수와 탄성계수의 비
※탄성계수값 (Poission 비를 이용) E = G × 2 (1+ν)
강(SM45C의 v는 0.29이다)
E = G × 2 (1+ν) = 5.14GPa × 2 (1+0.29) = 13.26GPa
황 동
E = G × 2 (1+ν) = 2.92GPa × 2 (1+0.34) = 7.8 GPa
전단탄성계수
탄성계수
전단탄성계수/
탄성계수
강(steel)
5.14
13.26
0.388
황동(brass)
2.92
7.8
0.374
전단 항복강도와 항복강도의 비
인장항복강도
()
전단항복강도
()
비(인장항복/
전단항복)
강
456.16
399.7
1.14
황동
395.84
262.3
1.51
파면을 관찰하고 특징을 적으시오.
강(steel)
사진에서 보면 단면적의 변화는 거의 보이지 않는다. 그리고 파면을 자세히 살펴보면

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비틀림,   재료,   시험,   실험,   전공