Àç·á¿ªÇÐ - º¯Çü·ü ÇØ¼® Á¤ÀÇ ¹× °³³ä
1-1 º¯À§, º¯Çü°ú º¯Çü·ü
1-1-1 º¯À§
¿©·¯ ÇÏÁßµéÀÌ ±¸Á¶¹°À̳ª ±â°è¿ä¼Ò¿¡ ÀÛ¿ëµÉ ¶§, ÀϹÝÀûÀ¸·Î ¹°Ã¼ÀÇ °³°³ÀÇ Á¡µéÀº ¿òÁ÷ÀδÙ. ÀûÁ¤ÇÑ ±âÁØÁÂÇ¥°è¿¡¼ ÃøÁ¤ÇÑ ÀÓÀÇÀÇ Á¡ÀÇ ¿òÁ÷ÀÓÀº º¯À§(displacement)¶ó°í ÇÏ´Â º¤ÅÍ·®ÀÌ´Ù. ¿¹¸¦ µé¾î º¯À§°¡ xy Æò¸é¿¡ Á¦ÇѵǾî ÀÖ´Â ¹°Ã¼¸¦ °í·ÁÇØ º¸ÀÚ ±×¸² 1-1 ¿¡¼ ½Ç¼±Àº ÇÏÁßÀÌ ÀÛ¿ëµÇ±â ÀüÀÇ ¹°Ã¼¸¦ ³ªÅ¸³»¸ç Á¡¼±Àº ÇÏÁß ÀÛ¿ë ÈÄÀÇ º¯ÇüµÈ ¹°Ã¼¸¦ ³ªÅ¸³½´Ù. Ãʱ⠱æÀÌ Li ÀÎ ¼±ºÐ AB´Â ÃÖÁ¾ ±æÀÌ Lf ÀÎ ¼±À¸·Î º¯ÇüµÇ¾ú°í, Á¡ A´Â A·Î º¯À§µÇ¾ú´Ù. A¿¡¼ A±îÁöÀÇ º¤Å͸¦ Á¡ AÀÇ º¯À§¶ó ÇÑ´Ù. ÀÌ 2Â÷¿ø ¿¹¿¡¼ º¯À§º¤ÅÍÀÇ x¹æÇâ ½ºÄ®¶ó¼ººÐÀº uAÀ̰í y¹æÇâ ¼ººÐÀº vAÀÌ´Ù. ¸¸¾à Li Lf ÀÌ¸é °Ã¼À̰í Li6 Lf À̸é
¹°Ã¼´Â º¯ÇüµÇ¾ú´Ù. ¾î¶² °æ¿ì¿¡, º¯À§´Â ¹°Ã¼ ÀüüÀÇ È¸ÀüÀ̳ª º´Áø¿îµ¿°ú °ü·ÃÀÌ ÀÖ°í, ¹°Ã¼ÀÇ Å©±â³ª Çü»óº¯È¿¡´Â °ü·ÃÀÌ ¾ø´Ù. ¹°Ã¼ÀÇ Å©±â³ª Çü»óº¯È¿¡ °ü·ÃÀÌ ¾ø´Â º¯À§¿¡ °üÇÑ ¿¬±¸´Â °Ã¼¿ªÇп¡¼ Ãë±ÞµÈ´Ù. ¿Ü·ÂÀÇ ÀÛ¿ë¿¡ ÀÇÇØ¼ ¹ß»ýµÈ º¯À§µéÀÌ ¹°Ã¼ÀÇ Å©±â¿Í ȤÀº Çü»óÀ» º¯È½Ãų ¶§, ¹°Ã¼ÀÇ °¢ Á¡µéÀº ¼·Î¼·Î¿¡ ´ëÇØ¼ »ó´ëÀûÀ¸·Î ¿òÁ÷ÀÌ°Ô µÈ´Ù. ÀÌ¿Í °°Àº »ó´ëÀû º¯À§¿¡ µû¸¥ Çü»óº¯È¸¦ º¯Çü(deformation)À̶ó°í Çϸç, ±×¸®½º ¹®ÀÚ µ¨Å¸()·Î Ç¥±âÇÑ´Ù.
`±×¸² 1-1`
1-1-2 º¯Çü
º¯ÇüÀº ÈûÀ̳ª ÀÀ·Â ¶Ç´Â ¿Âµµº¯È¿¡ ¿¬°üµÉ ¼ö ÀÖ´Ù. ±×¸² 1-1¿¡¼ ¼±ºÐ ABÀÇ º¯Çü()´Â ÀÌ´Ù. µ¿ÀÏ Àç·áÀÌ¸ç µ¿ÀÏ ´Ü¸éÀûÀ» Áö´Ñ ºÀµéÀÌ ¼·Î ´Ù¸¥ ÇÏÁßÀ» ¹ÞÀ»¶§ (±×¸² 1-2a) µÑ° ºÀÀÌ Ã¹Â° ºÀ ±æÀÌÀÇ ¹ÝÀ̶ó¸é ¶È°°Àº º¯ÇüÀ» °¡Áú °ÍÀÌ´Ù. ¸¶Âù°¡Áö·Î, ¸¸¾à µ¿ÀÏ Àç·áÀÌ¸ç µ¿ÀÏ ´Ü¸éÀûÀ» Áö´Ñ µÎ °³ÀÇ ºÀÀÌ µ¿ÀÏÇÏÁßÀ» ¹Þ´Â´Ù¸é(±×¸² 1-2b), 2-L ±æÀÌÀÇ ºÀÀÇ º¯ÇüÀº 1-L ±æÀÌÀÇ ºÀÀÇ º¯ÇüÀÇ µÎ ¹è°¡ µÈ´Ù. ±×·¯¹Ç·Î ÀÀ·ÂÀÌ ³»·ÂÀÇ ¼¼±â(´ÜÀ§¸éÀû´ç Èû)¸¦ ÃøÁ¤Çϱâ À§ÇÏ¿© »ç¿ëµÇ´Â °Íó·³ º¯ÇüÀÇ Á¤µµ(Å©±â)¿¡ ´ëÇÑ
Á¤¡¦(»ý·«)
·®ÀûÀÎ ÃøÁ¤ÀÌ ÇÊ¿äÇÏ´Ù.
`±×¸² 1-2`
1-1-3 º¯Çü·ü
ÀÀ·Â(stress, ´ÜÀ§¸éÀû´ç Èû)ÀÌ ³»·ÂÀÇ ¼¼±â¸¦ ÃøÁ¤Çϱâ À§ÇÏ¿© »ç¿ëµÇ´Â °Íó·³, º¯Çü·ü(strain, ´ÜÀ§±æÀÌ´ç º¯Çü)Àº º¯ÇüÀÇ Å©±â¸¦ ÃøÁ¤Çϱâ À§ÇÏ¿© »ç¿ëµÇ´Â ¾ç
ÀÌ´Ù. Àü´Ü¿ø¿¡¼´Â µÎ °¡Áö ÇüÅÂÀÇ ÀÀ·Â, Áï ¼öÁ÷ÀÀ·Â°ú Àü´ÜÀÀ·ÂÀÌ Á¤ÀǵǾú°í, ÀÌ.¿Í °°Àº ºÐ·ù°¡ º¯Çü·ü¿¡µµ Àû¿ëµÈ´Ù. ¼öÁ÷º¯Çü·ü(normal strain)Àº ±×¸®½º ¹®ÀÚ ÀԽǷÐ()À¸·Î Ç¥±âµÇ¸ç, º¯ÇüµÇ´Â µ¿¾È¿¡ ¹ß»ýÇÏ´Â ¹°Ã¼ÀÇ Å©±â(ÀÓÀÇÀÇ ¼± ¿ä¼ÒÀÇ ÀÎÀåÀ̳ª ¼öÃà)º¯È¸¦ ÃøÁ¤ÇÑ´Ù. Àü´Üº¯Çü·ü(shearing strain)Àº ±×¸®½º¹®ÀÚ °¨¸¶()·Î Ç¥±âµÇ¸ç, º¯ÇüÇÏ´Â ¹°Ã¼ÀÇ Çü»óº¯È(º¯ÇüÇÏÁö ¾ÊÀº »óÅ¿¡¼ ¼·Î ¼öÁ÷ÀÎ µÎ Á÷¼±µé »çÀÌÀÇ °¢º¯È)¸¦ ÃøÁ¤ÇÑ´Ù. º¯Çü ȤÀº º¯Çü·üÀº ÀÀ·ÂÀ̳ª ¿Âµµº¯ÈÀÇ °á°úÀ̸ç, ÀÔÀÚÀÇ ¼ºÀåÀ̳ª ¼öÃà°ú °°Àº ´Ù¸¥ ¹°¸®Àû Çö»óµéÀÇ °á°úÀ̱⵵ ÇÏ´Ù.
1-1-4 Æò±Õ ÃຯÇü·ü
1Ãà ÇÏÁß(±×¸² 1-3a ÂüÁ¶)À» ¹Þ°í ÀÖ´Â ´Ü¼ø ºÀÀÇ ±æÀÌ(ȤÀº Æø) º¯È¸¦ ÀÌ¿ëÇØ¼ ¼öÁ÷º¯Çü·üÀÇ °³³äÀ» ¼³¸íÇÒ ¼ö°¡ ÀÖ´Ù. ºÀÀÇ ±æÀÌ¿¡ °ÉÄ£ Æò±Õ ÃຯÇü·ü(average axial strain, ¼öÁ÷º¯Çü·ü, ¾ÕÀ¸·Î ÃຯÇü·üÀ̶ó°í ºÎ¸£±â·Î ÇÔ) avg´Â ÃຯÇünÀ» ºÀÀÇ ¿ø·¡ ±æÀÌ(L)·Î ³ª´©¾î ¾ò´Â´Ù
`½Ä 1-1`
Áï, Ãà¹æÇâ º¯Çü·üÀº ±æÀÌ L·Î ±× ±æÀ̹æÇâÀÇ º¯Çü nÀ¸·Î ³ª´« °ÍÀÌ´Ù.
`±×¸² 1-3`
1-1-5 ÇÑ Á¡¿¡¼ÀÇ ÃຯÇü·ü
º¯ÇüÀÌ ºÀÀÇ ±æÀÌ¿¡ µû¶ó ±ÕÀÏÇÏÁö ¾ÊÀ» °æ¿ì¿¡(¿¹¸¦ µé¾î, ±ä ºÀÀÌ ÀÚü Áß·®¿¡ ÀÇÇØ¼ ¸Å´Þ·Á ÀÖÀ» ¶§) ½Ä (1-1)¿¡ ÀÇÇØ¼ ÁÖ¾îÁø Æò±Õ ÃຯÇü·üÀº ºÀÀÇ ±æÀ̹æÇâ¿¡ À§Ä¡ÇÑ ÀÓÀÇÀÇ ÇÑ Á¡ P¿¡¼ÀÇ ÃຯÇü·ü°ú´Â »ó´çÈ÷ ´Ù¸¦ ¼ö°¡ ÀÖ´Ù. ÇÑÁ¡¿¡¼ÀÇ ÃຯÇü·üÀº ÃຯÇüÀÌ ÃøÁ¤µÇ´Â ±æÀ̸¦ ¾ÆÁÖ ÀÛ°Ô ÇÔÀ¸·Î½á ±¸ÇØÁø´Ù.
Áï., ÀÎ ±ØÇÑÀÇ °æ¿ì¿¡ ±× Á¡¿¡¼ÀÇ ÃຯÇü·ü·Î Á¤ÀǵǴ (P)°¡ ¾ò¾îÁö¸ç, ÀÌ °úÁ¤Àº ´ÙÀ½°ú °°Àº ¼ö½ÄÀ¸·Î Ç¥ÇöµÈ´Ù.
`½Ä 1-2`
1-1-6 Àü´Üº¯Çü·ü
ºñ½Á
|