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[report] 응력과 파손에 대해(설계자의 관점에서 실제재료를 보다)

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작성일18-07-07 11:26

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이에 이번 기회에 필자가 몰랐던 실제의 재료에 관한 많은 것을 알아 보고 싶었다. 수업시간에 바구니에 구슬이 있는 것보다 축구공위에 구슬이 있는 것이 훨씬 불안전함을 생각해보면 이해에 도움이 된다
어떤 재료가 항복에 의해 파손되면 전단응력이 중요한 역할을 한다고 예측할 수 있다아 그리고 응력을 받고 있는 재료가 두 개 이상의 부분으로 나누어지는 파괴가 일어났을 때는 인장 응력이 중요한 역할을 했다고 간주된다 어떤 재료의 취성 혹은 연성의 특성(特性)은 이런 파손 매커니즘을 결정하는데, 어떤 재료가 파손되기 전에 상당한 양의 항복을 받을 수 있다면 그 금속은 연성이 있다고 간주되고, 반면 재료가 파괴되기전에 작은 항복만을 받을 수 있다면 그 재료는 취성재료로 분류 될 수 있다아 연성재료는 주로 항복에 의해(전단응력), 취성재료는 주로 파괴에 의해(인장응력) 파손된다

1.2 연성 재료의 응력과 파손

다. 사실 필자는 통틀어서 마지막 파트에 이 보고서의 가장 큰 의미를 두고 싶다.
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레포트/공학기술

응력과 파손
(부제: 설계자의 관점에서 실제재료를 보다)

지금까지 학부과정에서 배운 재료역학에서는 재료의 기본가정인 연속성, 등방성, 균질성이 항상 성립하는 것으로 보아 재료에 항상 존재하는 결함을 고려하지 않았다. 필자가 설계를 할 때에는 theory 적인 부분과 함께 정말 실제의 재료일 때 적용되는 상황들에 대한 이해가 필요할 것이다. 그 과정…(省略) 에서 응력보다는 파손에 더 중점을 두었다.) 그리고 마지막으로 그 지식들을 토대로 취성재료의 대표이자 여러 분야에서 각광받고 있는 재료인 세라믹의 미세구조와 결합 및 결함, 세라믹에서의 creep 과 fatigue, 응력과 파손에 대해 기술하고 세라믹에 대해 깊게 알아 볼 것

Ⅰ. 서론
1. 설계자의 입장에서...
필자는 지금 학부생으로서 theory 적인 Engineering에대해 배우고 있지만 앞으로 학부를 졸업하고 대학원을 가고 그 뒤에 어떤 일을 하든 간에 그 곳에서 마주칠 일들이 theory 과는 많이 다를 것이 있음을 안다. 그리고 마지막으로 앞의 세 가지 주제를 세라믹이라는 재료에 접목시켜 실제적으로 살펴보았다.(필자가 생각하기에 동하중과 비접촉하중의 성격을 많이 가지고 있다고 여겨진다. 그에 필자는 이 보고서를 통해 실재 설계 현장에서 쓰이는 theory 들과 실재 재료에 대상으로하여 기술할 것이다. 그리고 김태원 교수님이 수업시간에 중요하게 말씀하신 재료의 본성이 하나는 결합이고 나머지하나는 결함이라는 말씀이 실제재료를 다루려는 필자의 주제와도 상통하고 한번 깊게 공부해보고 싶었기에 두 번째 주제로 정하였다. 이 보고서는 크게 3가지 파트와 그 3가지 파트를 실제 재료에 적용해보는 나머지 한 파트로 구성 되어 있다아 일단 첫 번째 주제인 응력과 파손에서는 강의실에서 배웠고 익히 알고 있는 내용들에 대해 더 이상 기술 하지 않았고 대신에 연성재료와 취성재료로 나누어 각각의 파손에 관련된 응력에 대해 알아보고 설계하는 입장에서 그런 응력을 예측하는 theory 들을 기술하고 비교해 보았다. 그리고 수업시간에 깊게 다루진 못하였지만 실제 설계에 있어서 꼭 고려해야하는 Creep 과 Fatigue를 세 번째 주제로 삼아 그것에 대한 유익한 정보들을 찾아서 기술해 보았다.

Ⅱ. 본론
1.응력과 파손
1.1 재료의 응력과 파손
일반적으로 하중을 받는 조립체나 부속품의 파손이라고 하면 그것이 원하는 기능을 하지 못하도록 하는 거동이라고 간주된다 항복 파괴나 과도한 탄성 변형이라도 파손모드라고 생각될 수 있다아 그리고 부재가 파손하는 또 다른 형태는 불안정이라는 거동을 통해서 인데 이것은 가해지는 하중이 임계하중, 즉 좌굴하중에 도달할 때 처음 설계된 형상보다 매우 큰 변형이 일어나는 현상을 말한다. 일단 재료의 응력과 파손에 대해 설계자의 입장에서 기술할 것이고, 그다음 재료의 기본속성이라고 할 수 있는 결합과 결함에 대해 알아보고 고찰할 것이며 강의실에서 정하중과 접촉하중에 비해 많이 다루어지지 않았지만 실제 현장에서는 꼭 고려되어야할 대표적인 파손 즉, creep 과 fatigue 에 대상으로하여도 조사하고 알아볼 것이다.

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