파괴 역학과 피로
균열의 변형 양식(모드) 중 모드 I에 대한 설명으로 옳은 것은 무엇인가?
- A균열면끼리 균열의 진행 방향으로 서로 미끄러지는 면내 전단 양식
- B균열면끼리 균열 전연에 평행한 방향으로 서로 미끄러지는 면외 전단 양식
- C균열면에 수직인 인장으로 균열면끼리 떨어져 벌어지는 개구형 양식
정답과 해설 보기
정답: C. 균열면에 수직인 인장으로 균열면끼리 떨어져 벌어지는 개구형 양식
균열의 변형은 균열면을 떼어 벌리는 모드 I(개구형), 균열면이 균열의 진행 방향으로 미끄러지는 모드 II(면내 전단형), 균열 전연에 평행하게 미끄러지는 모드 III(면외 전단형)의 세 가지로 나뉘며, 응력 확대 계수도 K_I, K_II, K_III로 구별합니다. 취성 재료는 모드 I의 하중에서 가장 깨지기 쉽고, 균열은 모드 I이 되는 방향으로 꺾여 진전하는 경향이 있으므로, 파괴 인성은 보통 모드 I의 임계값 K_IC로 나타냅니다. 균열의 진행 방향으로 미끄러지는 양식은 모드 II, 전연에 평행하게 미끄러지는 양식은 모드 III이며, 비틀림을 받는 축의 균열 등에서 문제가 됩니다.