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[기계공학-유한요소해석] 원구멍 응력 집중 해석에 관한 레포트입니다.2025.01.291. 응력 집중 효과 Notch 등과 같은 불연속면에서는 응력 분포가 불규칙하고 응력이 집중된다. 이러한 응력집중의 정도를 알 수 있는 지수인 응력집중계수는 기준응력에 대한 최대응력의 비로 나타낸다. 기준응력이 전체 단면에 작용하는 것을 기준으로 한다면 Kg, 유효 단면에 작용하는 것을 기준으로 하면 Kn으로 표기한다. 2. 원 구멍 주위 응력 분포 원 구멍 주위 응력분포를 극좌표계로 표현하면 응력은 θ = π/2, r = a에서 3으로 최대값을 가진다. r = ∞ 인 무한평판에서는 a / r이 0으로 수렴하므로 원 구멍 주위의 응...2025.01.29
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Strain Gauge 실험 레포트2025.11.151. 스트레인 게이지(Strain Gauge) 스트레인 게이지는 가해진 힘에 따라 저항이 변하는 센서로, 기계요소에서 변형률을 실험적으로 측정하는 가장 일반적인 변환기이다. 접착식 박막 스트레인 게이지는 폴리아미드 배면재 위에 그리드 형태로 증착된 얇은 금속 포일로 구성되며, 일반적으로 콘스탄탄으로 제작된다. 변형률을 전기 저항의 변화로 전환하여 측정하고자 하는 값을 도출한다. 단축 게이지, 2축 로젯, 비틀림 게이지, 3축/4축 로젯 게이지 등 다양한 종류가 있으며, 압력, 힘, 무게 등을 측정할 수 있다. 2. 휘스톤 브릿지(W...2025.11.15
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축하중 부재의 내력, 응력, 변위 계산2025.11.161. 축하중 부재의 내력 축하중 부재는 b점과 c점에서 각각 10kN의 집중하중을 받습니다. ab구간과 bc구간에서 발생하는 내력은 각각 10kN입니다. 부재의 총 축하중은 b점과 c점의 집중하중을 합산하여 20kN이 됩니다. 이는 부재가 지지해야 하는 총 하중을 나타내며, 부재의 강도 설계에 중요한 기본 정보입니다. 2. 수직응력 계산 부재의 단면적이 1,000 X 10⁻⁶㎡일 때, ab구간과 bc구간의 수직응력은 각각 10MPa입니다. 수직응력은 내력을 단면적으로 나누어 계산되며, 공식은 σ = N/A입니다. 부재의 ab구간과 ...2025.11.16
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Strain Gauge 기계공학실험 보고서2025.11.161. 응력(Stress) 물체에 외력이 작용할 때 내부에서 발생하는 힘의 상태를 응력이라 한다. 응력은 단위 면적당의 힘으로 정의되며, 경계면에 수직인 성분을 수직응력, 평행한 성분을 전단응력으로 분류된다. 응력이 균등하지 않으면 극한값을 취하여 계산한다. 2. 변형률(Strain) 가해진 힘에 따라 물체에서 일어나는 변형의 정도를 변형률이라 하며, 변화된 길이와 원래 길이의 비율로 정의된다. 인장으로 인한 늘어남은 양수(+)로 표현하는 인장변형률이고, 수축으로 인한 줄어듦은 음수(-)로 표현하는 압축변형률이다. 3. 스트레인 게이...2025.11.16
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벨트풀리 축의 기계요소설계 및 베어링 선정2025.11.181. 축의 굽힘모멘트 및 비틀림모멘트 벨트풀리가 설치된 축에서 풀리의 무게 1000N이 작용할 때 최대 굽힘모멘트는 500Nm이며, 비틀림모멘트는 600Nm으로 설정된다. 축의 한쪽 끝에만 토크가 걸리고 나머지는 베어링으로 지지되며, 축의 무게는 무시한다. 이러한 모멘트들은 축의 응력 계산과 지름 설계의 기초가 된다. 2. 상당모멘트 및 축의 응력 설계 상당 굽힘모멘트는 계수 1.5를 적용하여 750Nm, 상당 비틀림모멘트는 계수 1.2를 적용하여 720Nm으로 계산된다. 축재료의 허용전단응력 50N/mm²과 허용굽힘응력 100N/...2025.11.18
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나사잭(스크류잭)의 설계과정 및 계산2025.11.131. 나사잭 설계 기본 사양 나사잭 설계에서 부하 Q는 50000N이고, 사람 손의 힘은 200N으로 설정된다. KS규격표를 참조하여 피치 8mm, 외경 28mm, 내경 20mm, 유효지름 24mm의 나사 규격이 적용된다. 1줄나사(n=1)를 사용하며 리드(l)는 np=1×8=8mm로 계산된다. 2줄나사 이상 사용 시 자립조건을 충족하지 못하므로 1줄나사가 선택된다. 2. 허용응력 및 안전계수 나사잭 설계에서 항복점은 343N/mm²이고, 안전계수 2를 적용하여 허용응력은 171.5N/mm²로 결정된다. 이는 KS규격표를 참조하여 ...2025.11.13
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회전 굴곡 피로시험 실험 보고서2025.11.151. 피로시험의 종류 및 방법 피로시험은 반복되는 응력에 의한 재료의 파괴를 연구하는 시험으로, 축 방향 인장 압축 피로시험, 회전 굴곡 피로시험, 비틀림 피로시험, 복합 응력 피로시험, 저주파 및 고주파 피로시험, 부식 피로시험, 열 피로시험 등 다양한 종류가 있다. 본 실험에서는 회전 굴곡 피로시험기를 사용하여 시험편에 반복적인 굽힘 하중을 가하고, 시편을 회전시켜 표면에 인장 및 압축응력을 번갈아 작용시켜 피로파괴까지의 반복 횟수를 측정한다. 2. 피로파괴 및 S-N 선도 피로파괴는 정하중보다 훨씬 작은 응력이 반복되거나 변동...2025.11.15
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고장력 볼트의 접합방법2025.11.141. 고장력 볼트의 정의 및 특성 고장력 볼트는 고탄소강·합금강을 열처리하여 일반 볼트보다 높은 인장강도를 지닌 볼트로, 항복강도 700MPa 이상, 인장강도 900MPa 이상의 성능을 가집니다. 강력한 조임력으로 너트의 풀림이 생기지 않으며, 응력 방향이 바뀌어도 혼란이 없고, 응력집중이 적어 반복 응력에 강합니다. 고력볼트 1개, 너트 1개, 평와셔 2개로 구성되어 있으며, 큰 힘을 전달할 수 있고 높은 접합 강성을 유지하는 우수한 접합 방법입니다. 2. 마찰접합 고장력 볼트의 강력한 조임력에 의해 부재 간의 마찰력을 이용하는 ...2025.11.14
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보의 굽힘 실험 보고서2025.11.161. 굽힘 모멘트 (Bending Moment) 보에 하중이 걸리면 보를 휘려고 하는 휨 작용이 일어나며, 어떤 단면에서의 휨 작용의 크기를 그 단면의 굽힘 모멘트라 한다. 보에 작용하는 하중은 등분포 하중, 여러 점에 작용하는 하중, 1점 집중하중이 있으며, 보의 중앙에 하중이 집중할 때 가장 큰 굽힘 응력이 발생한다. 실험에서는 절단면에 100g~500g의 추를 가하여 굽힘 모멘트의 변화를 측정하고 이론값과 비교하였다. 2. 굽힘 응력 (Bending Stress) 물체가 외부로부터 힘을 받으면 내부에 저항하는 내력이 발생하며,...2025.11.16
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충격시험 레포트 과제2025.05.111. 충격시험 충격시험은 재료의 연성 또는 인성을 판정하기 위한 것으로, 아주 짧은 시간에 큰 하중이 작용하는 하중을 충격하중이라 하며 재료에 충격저항이 작용할 때 에너지법을 이용하여 충격저항을 측정하며, 노치부의 형상에 따른 충격저항의 변화를 구하여 이에 대한 영향을 이해해 보고자 한다. 그리고 충격시험기의 원리 및 구조를 이해하는데 있다. 2. 파괴인성 파괴인성은 탄성 응력 상태에서 불안정한 크랙이 전파될 때 까지의 재질의 저항성, 응력 확대 계수가 특정값에 이를 때 크랙이 전파된다. 파괴전 항복에 비해 항복전 파괴가 파괴인성이...2025.05.11
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