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소개
"기계공학실험A 복합재료 결과보고서 (2024년도)"에 대한 내용입니다.목차
1) 각 시편의 strain-stress curve를 매트랩을 사용하여 plot
2) 각 시편의 b, d, L, m, EB, σu (최대인장강도)
3) [0/90]s, [0/90]ns의 각각 x-axis, y-axis 비교 분석
4) 실험 고찰 (차이점의 이유, 증빙자료 및 참고문헌)본내용
3) [0/90]s, [0/90]ns의 각각 x-axis, y-axis 비교 분석
[0/90]s x-axis 시편에서 영률은 35.95GPa, 최대 인장강도는 222.12MPa이고, [0/90]s y-axis 시편의 영률은 4.89GPa, 최대 인장강도 201.87MPa로 나타났다. 실험 과정에서, x축 시편과 y축 시편을 각각 만져보았을 때 y축 시편이 x축 시편에 비하여 잘 구부러지는 특성을 확인할 수 있었다. 이를 실험값인 강성을 통해서도 확인할 수 있었다. y축 시편의 낮은 강성을 통해 대칭 시편에서는 x축과 y축 시편의 강도왿 강성의 차이가 보임을 알 수 있었다. 이러한 특성은 복합재료의 이방성을 잘 나타내는 지점이라고 볼 수 있다.
[0/90]ns의 x-axis 시편에서의 영률은 28.23GPa이고, 최대 인장강도는 317.24MPa이고, [0/90]ns의 y-axis 시편의 영률은 12.60GPa, 최대 인장강도는 147.18MPa의 결과를 얻을 수 있었다. 영률이 대칭 시편에 비하여 x왿 y축 시편의 차이가 적은 것을 통해 비대칭 배열 시에는 x축 물성치왿 y축 물성치가 대칭적으로 배열될 때에 비해 고루 분포됨을 확인할 수 있다.참고자료
· W. K. Choi, Y. S. Kuk, M. K. Seo. (2018-05-02). Effect of Silane Coupling Agents on Mechanical Interfacial Strength of Carbon Fibers-reinforced Polarized-Polypropylene Matrix Composites. 한국생산제조학회 학술발표대회 논집, 대전.
· 박거락, 조락균. (2024). 주응력 방향으로 배치된 연속 탄소섬유 강화 복합재료 로어 컨트롤 암의 구조 및 진동 특성 분석. 대한기계학회 논집 A권, 48(4), 271-278, 10.3795/KSME-A.2024.48.4.271
· 김준식. (2021-11-03). 복합재료 구조물에서의 경계층 응력. 대한기계학회 춘추학술대회, 광주.태그
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Easy Ai 요약
이 문서는 기계공학실험 A-8 <복합재료 실험>에 대한 보고서로, 탄소섬유강화 플라스틱을 사용한 복합재료를 제작하고 3-point flexural test를 통해 섬유 배열에 따른 강도를 비교하였다. 대칭 적층 시편과 비대칭 적층 시편을 각각 x축과 y축으로 시편을 제작하여 실험을 진행하였다. 실험 결과, 대칭 적층 시편의 경우 x축 시편이 y축 시편에 비해 높은 강도왿 강성을 보였으며, 비대칭 적층 시편의 경우 x축 시편이 y축 시편에 비해 상대적으로 높은 물성치를 나타냈다. 이러한 차이는 복합재료의 특성과 판이론을 통해 설명할 수 있다. 대칭 구조에서는 굽힘과 인장에 의한 coupling이 발생하지 않아 강한 강도를 보이나, 비대칭 구조에서는 coupling에 의해 순수 굽힘 이외의 다른 응력이 작용하여 상대적으로 낮은 강도를 나타낸다. 또한 실험 과정에서의 오차 요인, 지지대의 영향, 시편 제작의 균일성 등이 실험 결과에 영향을 미칠 수 있음을 확인하였다. 이번 실험을 통해 복합재료의 적층 구조에 따른 기계적 물성치 변화를 이해하고, 향후 복합재료 설계 및 제작 시 고려해야 할 사항들을 확인할 수 있었다. -
자료후기
Ai 리뷰실험 데이터 분석을 통해 대칭 적층과 비대칭 적층 구조의 기계적 물성치 차이를 확인하였고, 이를 이론적 근거로 설명하였다. -
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