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두 가지 재료(two materials)로 이루어진 기둥의 변형량(deformation length)

작성자 Uploader : metalheart 작성일 Upload Date: 2022-04-27변경일 Update Date: 2022-04-27조회수 View : 156

그림과 같이, 두 재료(1, 2)로 이루어진 기둥에 강체를 통해 하중 P 가 작용할 때, 기둥의 변형량을 구한다.

재료의 탄성계수, 단면적, 길이를 각각 E1, E2, A1, A2, L 이라 한다.

각 재료가 받는 하중의 크기를 P1, P2 라 하면, 변형량 δ = δ1 = δ2 이므로,

δ1 = P1*L/(E1*A1) = P2*L/(E2*A2) = δ2

P1/(E1*A1) = P2/(E2*A2)

또한, P = P1+P2 이므로, 윗 식에 대입하여 정리하면,

P1/(E1*A1) = (P-P1)/(E2*A2)
P1*(1/(E1*A1)+1/(E2*A2)) = P/(E2*A2)
P1 = P*(E1*A1)*(E2*A2)/((E2*A2)*((E1*A1)+(E2*A2)))
P1 = P*(E1*A1)/((E1*A1)+(E2*A2))
δ = P*L/((E1*A1)+(E2*A2))

이 된다.

P 의 단위를 kN, E 의 단위를 GPa, A 의 단위를 m^2, L 의 단위를 m 를 적용하고, δ 의 단위를  mm 로 표현하면,

δ = P*L/((E1*A1)+(E2*A2))*10^(-3)

이 된다.

*** 참고문헌[References] ***
δ = P*L/((E1*A1)+(E2*A2))*10^(-3)
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변수명 Variable 변수값 Value 변 수 설 명 Description of the variable


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