본문 바로가기
정기연재 - 재료공학/[재료역학] 한주에 끝내주는 재료역학

1. 인사말, 연재 계획

by STEMentor Editor 2017. 7. 13.

1. 인사

안녕하세요!
‘한주에 끝내주는 재료역학’을 집필하게 된!
공우 8기 재료공학부 15학번 김한주라고 합니다!!!! (박수) 와아아~
사실 공우에 들어오기 전부터 스테멘토에 굉장히 관심이 많았는데…
한 학기가 지나고 이제서야 펜을 잡네요 ㅜㅜ

(학기중엔 할 일이 너무 많아쪄여...)

이번에 새로 스테멘토 담당자가 된만큼 열!심!히! 연재하도록 노력하고 또 노력하겠습니다..

연재 목표는?

여러분들이 모든 포스팅을 읽고
일주일만에! 재료역학을 끝내실 수 있도록 하는 것이 저의 목표입니다!
잠깐만.. 일주일?? 한 주??
아하! 그래서 “한 주에 끝내주는 재료역학” >< 이구나 ㅎㅎ

맞춤법 몰라서 '에' 쓴 거아님 ㅜㅜ

하하하! 하여튼 열심히 연재하도록 하겠습니다!

2. 재료역학이 무엇이냐! (아시는 분은 건너뛰셔도...)

이 포스팅을 읽으시는 분들께서는 아마 재료역학의 느낌적인 느낌은 알고 계실 것 같아요!
그래도 재료역학 포스팅인만큼 간단하게 정의해보고 넘어가도록 해요~

재료역학을 대강 정의해보자면…

“구조물을 이루는 재료힘이 가해졌을 때 나타나는 현상들을 연구하는 학문”

이 정도로 정의할 수 있을 것 같네요 ㅎㅎ
여기서 재료는 주로 고체를 의미합니다!

예를 들어볼까요?

  • 재료 : 건물을 지지하는 금속 파이프, 핸드폰의 플라스틱 몸체…
  • 힘 : 건물에 사람들이 올라갈 때, 핸드폰을 땅에 떨어뜨렸을 때 가해지는 충격…
  • 현상들 : 길이 변화, 각 변화, 부피 변화, 비틀어짐, 파괴…

즉, 재료(금속, 고분자…)에 힘을 주었을 때, 재료의 성질(강도, 탄성…)을 바탕으로 재료가 어떻게 변형될지를 연구하는 학문입니다.

쉽게 말하자면!

  • 핸드폰을 땅에 떨어뜨렸을 때, 액정이 어떻게 변형될까?
  • 건물을 지었을 때, 어느 정도로 튼튼할까?
  • 볼펜을 비틀었을 때, 얼마나 비틀어질까?

이런 질문들에 대한 답을 줄 수 있는 학문이라고 할 수 있습니다.

아마 과에 따라서 재료역학고체역학이라는 이름으로 배우신 분들도 있을 것 같아요.
기본적으로 둘은 같은 학문이라고 생각하셔도 무방합니다!

3. 연재 계획

교재 : “Introduction to Solid Mechanics” Irving H. Shames & James M. Pitarresi, 3rd ed

  1. Introduction
  2. Stress (변형력, 응력)
  3. Strain (변형)
  4. Tensile Test와 Stress-Strain curve의 해석
  5. 1D Problems
  6. Generalized Hooke’s law
  7. Plane Stress & Plane Strain (Mohr’s circle)
  8. Failure Criteria
  9. Fracture, Fatigue, Creep
  10. Section Forces in Beams
  11. Stresses in Beams
  12. Deflection of Beams

현재의 계획은 이렇습니다!
추가적으로 원하시는 부분은 댓글로 남겨주시면 최대한 반영할 생각입니다!

Ch 1, 2, 3은 재료역학에 필요한 기본적인 개념들(elastic&plastic deformation, stress, strain)을 소개합니다.
Ch 4에서는 재료의 물성을 연구할 때 사용하는 Tensile Test와 그것의 실험결과인 Stress-Strain Curve에서 얻을 수 있는 물성을 해석합니다.
Ch 5에서는 이를 바탕으로 기본적인 1D problem 예제들을 풀어볼 생각입니다.
Ch 6에서는 Stress와 Strain사이의 관계식인 Generallized Hooke’s law를 소개합니다.
Ch 7에서는 Mohr’s Circle을 이용하여 plane stress&strain condition에서 실제로 Stress, Strain를 구하는 방법을 배웁니다.
Ch 8에서는 재료의 Yield Criteria (Tresca Yield Criterion, von-Mises Yield Criterion)에 대해 배웁니다.
Ch 9에서는 재료의 Failure인 Fracture, Fatigue, Creep을 배웁니다.
Ch 10, 11, 12에서는 구조재로 주로 사용되는 Beam에 대해 다룹니다.

계획을 세워놓고 보니 계획대로 다 끝마치려면 엄청 열심히 해야겠네요.
블로그에 연재하는건 처음 해보는 일이어서 부족함이 많을까봐 걱정도 됩니다 ㅜㅜ
더 열심히 노력해서 잘 끝마칠 수 있도록 하겠습니다!

질문은 댓글로 부탁드립니다!

여러분 지켜봐주세요!

댓글