파괴(3)
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[CAE] 크리프(Creep)란 무엇인가?
크리프 또는 점탄성(visco-elasticity)은 하중을 지속해서 받을 때 시간에 의존하는 소성 변형이다. 크리프 양은 시간과 온도, 작용 하중의 함수이다. 대표적인 예로 실온에서 대부분 플라스틱은 어떤 하중 조건에서 상당한 양의 크리프를 나타낸다. 그러나 금속은 대부분 사용 온도가 용융점의 35%에서 70%에 도달할 때까지 크리프 양이 그다지 크지 않다. 점탄성 재료의 응력 상태는 다음 식으로 표현할 수 있다.
2024.05.23 여기서 ηη는 재료의 점성 계수이고, dε/dtdε/dt는 변형률 속도이다. 이 두 항은 작용 하중과 사용 온도의 함수이기 때문에 실험적..σ=Eε+ηdεdtσ=Eε+ηdεdt -
[CAE] 연성 파괴와 취성 파괴 이론
항복이나 파괴로 파손 예측에 관심이 있을 때는 적합한 응력 값을 선택하고 적절한 파괴 이론을 적용하는 것이 중요하다. 일반적으로 폭넓게 사용하는 파괴 이론에 관해 설명한다. 고전적인 파괴 이론은 거시적으로 존재하는 균열이나 좌굴, 크리프, 과도한 탄성 파괴는 제외하고, 주로 재료 파괴와 관련된 것들이다. 이 파괴 이론은 대부분 이론적으로 유도된 것이 아니라 실험 데이터의 분석을 통해 정립되었다. 일반적으로 문헌상의 재료 데이터는 대부분 축 응력 상태의 실험에 의한 것이지만, 실제 공학 문제는 보통 2축 이상의 복잡한 응력 상태이다. 또한, 재료는 특정한 온도나 하중 조건에서는 연성 거동을 보이지만, 다른 조건에서는 취성 상태로 파괴될 수도 있다. 따라서 해석 방법과 관계없이 특정 실험 조건에 대한 하중 ..
2024.05.21 -
[CAE] 유한요소해석 결과의 분석
결과 분석의 첫 번째 단계는 연구를 시작할 때 설정한 목적을 검토하는 것이다. 이것은 어디를 찾아야 하고 무엇을 찾아야 하는 알려줘야 한다. 대부분 당신은 파손의 증거나 파손 가능성이 작다는 증거를 찾고 있을 것이다. 이것을 염두에 두고 구체적인 고장 예측 변수를 논의하기 전에 공학 설계에서 파손 특성에 관한 몇 가지 용어의 이해가 필요하다. 아래에 제시된 내용은 일반적인 기계적 고장 유형을 요약한 것이다. ● 파괴(fracture): 파괴는 새로운 균열이 나타나거나 기존 균열이 성장할 때 발생한다. 취성 파괴는 소성 변형이 거의 없거나 전혀 없을 때 나타나는 현상이다. ● 항복(Yielding): 항복 강도를 초과하는 응력을 받는 물체는 항복이 부품의 완전성이나 기능을 손상했을 때만 물체가 파손했다고..
2024.05.21