기계공학기초실험-좌굴

소개글

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목차

1. 탄소강 실험 데이터
2. 알루미늄 실험 데이터
3. 결론 및 고찰

본문내용

2. 알루미늄 실험 데이터
긴 기둥이 축방향의 압축하중 을 받으면 재료의 비례 한도 이하의 하중으로도 휘어지게 되는 현상을 좌굴 이라 하며, 좌굴을 일으키게 하는 최소의 압축 하중을 임계 하중이라고 한다. 즉, 가해지는 하중이 임계하중에 근접할수록 아주 약간의 힘을 더 주게 되면 재료는 급격하게 휘어지게 된다. 그러므로 Y축 (힘)이 증가할 때, x축(길이)는 급격하게 변하게 된다. 다음 그래프의 오른쪽 끝 지점들은 임계하중을 받고 있을 때의 하중 및 중심으로부터 휘어진 거리이다. 즉, 임계하중이다.

좌굴을 발생시키는 임계하중은 세장비에 의존한다. 이는 가는 정도를 의미하며 다음과 같이 나타낸다.

<중 략>

결론 및 고찰

오일러좌굴 이론으로 구한 좌굴임계하중(파란색 직선) 은 말그대로 이론적인 값이다. 실험에서 구한 좌굴 임계하중값은 실제로 이론값보다 작게 나왔다. 그리고 그래프를 보면 알 수 있듯이 초기에는 변화(휘어짐)가 거의 없던 시편이 누적된 하중이 일정 크기 이상에 접근할수록 시편의 휘어짐은 점점 급격하게 변해 간다. 또, 위의 모든 경우의 그래프를 살펴보면 실험을 통해 얻은 좌굴임계하중은 이론 값보다 항상 작다. 그 이유는 이미 여러 차례 실험에 사용된 시편에 균열이 가거나 , 스트레스가 쌓이게 되었기 때문에 이론값 이전에서 좌굴이 일어나게 된다.

참고 자료

기계공학기초실험(기초역학실험실 매뉴얼)