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제품명 Strain Gage의 해석
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회사 CERIC
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Strain Gauge Technology 및 계측관리시스템

제1장 Strain Gauge 원리

◎ Strain Gage의 해석

1. Strain gage로 측정되어진 값들은 Strain (ue, 변형률)으로 표시되어 지며 이 값들을 이용하여 실제 필요한 Factor를 구하기 위해 적용하게된다. 통상 개개의 gage의 값을 이용하여 주응력 값과 방향을 알아보는 Rosette gage에의 응용과 (Mohr circle) 단위 면적당 작용하는 힘 (Stress)을 구해내기 위한 용도로 많이 사용된다.

1) Strain gage 해석

2) Rosette 해석

▶ 2개 이상의 gage로 구성된 gage를 rosette gage라 하며 통상 2개의 gage가 90도 직각으로 구성된 것을 'Tee rosette'라 하며, 3개의 gage가 45도 씩 90도 로 이루어 진 3축 gage를 'Rectangular rosette'라 하며, 3개의 gage가 60도 (또는 120도)로 구성되어 있는 gage를'Delta rosette'라 한다.

▶ Rosette gage를 이요해 구해지는 값은 최대(또는 최소)의 strain 및 stress 값과 주응력 방향이 된다.

▶ Rosette gage의 해석에 있어서는 각 gage의 순서에 주의해야 한다. 즉, Tee rosette gage는 주축방향의 gage를 으로 하게 되면 Transverse(횡방향)를 로 하여야 한다.

▶ Tee rosette gage;

▶ Rectangular rosette gage;

Rectangular rosette gage는 90도 각도의 어느 한 gage를 으로 설정하면 90도 의 반대편 gage를 으로 반시계 방향으로 의 순서를 정하게 되며는 반드시 두 gage 사이의 45도 방향에 위치해야 한다.

▶ Delta rosette gage;

Delta rosette gage의 경우는 각각의 gage가 120도 방향으로 만들어져 있으며 이들 중 임의의 한 gage를 으로 하면 반시계 방향으로 다음 120도 위치에 있는 gage를 으로 한다.

이 때 나머지 gage의 연장선은 두 gage 사이의 60도 방향에 위치하며 이를 로 설정하게 된다.

따라서 기준 gage를 중심으로 반시계방향으로 로 표시한다.


▶ Shear stress gage;

통상 회전축의 비틀림을 측정하기 위한 gage를 shear stress gage라 하며 이때의 stress의 계산 방식은 일반 Rosette gage나 Single gage와는 조금 차이가 난다.

(xy) = G r(xy) , G = E / 2 (1 + v)

: shear stress (unit : psi or Pa)

r : shear strain (unit : radian)

G : modulus of rigidity, shear modulus (unit :psi or Pa)

1 psi = 6894.76 Pa, 1000 psi = 6894760 Pa = 6.8 MPa