제 1장 하중(Load)(1)

제 1장 하중(Load)(1)

1. 하중, 응력, 변형률

 [1] 하중

  1) 정하중(=사하중)

     1. 수직하중(법선하중) : 단면에 대하여 수직으로 작용하는 하중

     2. 전단하중 : 단면에 대하여 평행하게 작용하는 하중

  2) 동하중(=활하중)

     1. 반복하중 : 하중의 크기와 방향이 일정한 것

     2. 교번하중 : 하중의 크기와 방향이 변화하는 것

     3. 충격하중 : 짧은시간에 급격히 작용하는 하중

 

참고 

반복하중, 교번하중을 받으면 파괴되는 현상을 피로라 하며, 이러한 한계를 피로한도라 한다.

 

 [2] 응력

     단위면적당 작용하는 힘, 즉 힘의 세기를 응력이라 한다.

  1) 수직응력(법선응력)

     단면에 대하여 수직하게 작용하는 응력

     1. 인장응력 

      부호는 +

     2. 압축응력

      부호는 -

  2) 전단응력(접선응력)

     단면에 대하여 평행하게 작용하는 응력

 [3] 변형률(변형도)

     변형전의 치수에 대한 변형량의 비를 변형률이라 한다.

  1) 수직응력에 의한 변형률

     1. 종변형률(=세로변형률)

     2. 횡변형률(=가로방향)

  2) 전단응력에 의한 변형률(=전단변형률=각변형률)

  3) 체적변형률

     체적변형률은 종변형률의 3배이다.

 [4] 응력변형률 선도

응력 변형률 선도

     1. 공칭응력

     2. 공칭변형률

     3. 진응력

     4. 진변형률

 <용어>

1. 탄성 : 물체에 외력의 크기가 탄성한도 내에서 작용하면 변형을 일으키고 외력이 제거되면 처음의 상태로 되돌아 가는 성질

2. 소성 : 외력의 크기가 탄성한도를 초과하여 물체에 작용하면 외력을 제거한 후에도 변형의 일부분이 발생하는 성질

3. 비례한도 : 응력과 변형률이 직선비례하는 한계응력

4. 바우싱거효과 : 금속재료가 먼저 받은 하중과 반대방향의 하중에 따른 변형에 대하여 탄성한도나 항복점 등이 저하되는 현상