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논문 상세정보

홀로그래픽 간섭법을 이용한 편심하중에 의한 외팔보의 변형률분포 해석

Strain analysis of cantilever beam under eccentric force using holographic interferometry

초록

홀로그래픽 간섭법을 이용하여 외팔보에 편심하중이 가해졌을 때 발생되는 변형을 해석하였다. 물체에 휨(bending)과 미소한 비틀림(torsion)의 복합변형이 발생될 때 사선의 홀로그래픽 간섭무늬를 얻었으며, 간섭무늬 개수와 경사도를 이용하여 변위분포함수를 근사적으로 구하여 간편하게 변형률분포를 해석할 수 있는 방법을 제시하였다. 자유단 근처에서의 최대 휨량이 9.7.+-.0.6.mu.m일 때, 고정단 부근에서 수직변형률의 최대값 e$_{x}$는 약 1.0 * $10^{-6}$, e$_{y}$ 는 약 -0.3 * $10^{-6}$이고, 전단변형률은 약 1.3 * $10^{-6}$으로 측정되었다. 본 방법의 신뢰성을 확인하기 위하여 FEM으로 변위 및 변형률을 이론적으로 해석하여 실험결과와 비교해 보았다.다.

Abstract

Using holographic interferometry, strain distributions for a cantilever beam subjected to the eccentric force can be analysed. Holographic fringe pattern shows inclined straight lines for the composite deformation of bending and torsion. Using these inclinations of the fringe pattern, 3rd order polynomial of plane displacements can be determined without difficulty. As the result, both of axial and shear strain distribution can be obtained from the second partial derivatives of this polynomial. These results agree well with FEM.

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