고체역학에서 비틀림각을 구하는 문제뿐만 아니라 최대 허용 응력을 구하는 것도 가장 많이 나오는 문제 유형 중 하나입니다. 마찬가지로 간단한 봉만 나오는 것이 아니라 1)2 개 이상의 봉이 나오거나, 2)토크가 2개 이상이 걸리는 경우 와 같은 부정정 문제가 가장 난해할 수 있습니다. 이러한 문제를 쉽게 계산할 수 있는 2가지 순서 (복습 겸) 다시 한번 같이 보시죠.
답변
이제는 부정정 문제, 전혀 어렵지 않죠?
공부는 이렇게 관련된 문제 5-10개만 집중해서 풀어보면 아주 효율적으로 공부하실 수 있습니다.
- Equilibrium
- Compatibility
- FBD
잘 설정하셔서 차근차근 구해봅시다.
일단 AC와 BC에 가해지는 토크인 L_A , L_A 부터 T_0 와 관련된 식으로 구합니다.
그 이유는 우리가 알고 있는 정보인
Allowable maximum shear stress를 이용해서
T_0 를 구할 것이기 때문입니다.
마지막까지 긴장하시면 안됩니다.
최대 허용 전단응력을 넣긴 넣을 건데,
우리의 목적은 허용 가능한 토크를 계산하는 것입니다.
최대 허용이 가능한 토크값은 부재에 걸리는 응력과 관계가 있습니다.
그리고 두 구간 중에서 “최소값”을 허용값으로 말할 수 있겠습니다.
왜냐하면 최대 허용 토크라는 것은
부재가 견딜 수 있는 응력 안에서 발생되는 최대 토크라는 것이기 때문이죠.
두 구간에서 걸리는 토크가 다를 경우
최소값을 정답으로 선택해줘야 하는 것이죠.
만약 큰 토크값을 정답이라고 하면,
다른 구간에서는 그 토크에 의해 변형이 일어날 것이기 때문에
허용 가능하다고 말할 수 없겠죠?
많은 학생들이 여기서 엄청 헷갈려서 답을 잘못 쓰는 경우가 참 많습니다.
마지막까지 신중하게 정답을 잘 고르셔야 합니다!
감사합니다. 이해에 큰 도움이 되었습니다!!