진변형률 계산기

진변형률은 로그 변형률 또는 자연 변형률이라고도 하며, 계속 변하는 시편의 길이를 기준으로 변형을 측정합니다. 공칭 변형률은 원래 표점 거리를 고정 기준으로 삼아 (L − L₀) / L₀로 계산합니다. 이 간단한 정의는 작은 탄성 변화에는 적합하지만 변형이 크면 실제 변형을 나타내는 데 한계가 있습니다. 반면 진변형률은 각 미소 길이 증분을 그 순간의 길이에 대한 비로 누적합니다. 이를 적분하면 εtrue = ln(L/L₀), 즉 ln(1 + εengineering)가 됩니다. 길이 비의 로그이므로 결과는 무차원입니다. 시편이 100 mm에서 110 mm로 늘어나면 공칭 변형률은 0.1이고 진변형률은 약 0.09531입니다. 변형이 크지 않아 두 값이 비슷합니다. 그러나 공칭 변형률이 50 퍼센트이면 진변형률은 0.5가 아니라 약 0.40547입니다. 압축에서는 두 값 모두 음수이며, 최종 길이와 비율 1 + 공칭 변형률이 양수인 한 로그 식이 유효합니다. 공칭 변형률 -1은 최종 길이가 영임을 뜻하므로 공식의 물리적 적용 범위를 벗어납니다. 로그 변형률은 인장 시험, 금속 성형, 압연, 인발, 압출 및 큰 형상 변화를 다루는 시뮬레이션에 유용합니다. 특히 가산성이 중요합니다. 연속적인 변형 단계의 진변형률은 더할 수 있지만 공칭 변형률은 일반적으로 단순히 더할 수 없습니다. 소성 유동 중 부피가 일정하다는 일반적인 이상화 조건에서는 단면적이 길이 비에 반비례합니다. 이 계산기는 초기 단면적을 입력하면 이 가정으로 최종 단면적을 추정합니다. 또한 σtrue = σengineering(1 + εengineering)를 사용해 공칭 응력을 진응력으로 변환하며, 이는 국부 네킹이 발생하기 전에 유효한 근사식입니다. 초기 길이와 최종 길이에는 같은 단위를 사용하세요. 밀리미터, 인치, 미터 중 어떤 단위든 두 입력의 단위가 같으면 변형률도 같습니다. 응력은 입력 단위를 유지하며 계산된 단면적은 초기 단면적의 단위를 유지합니다. 실제 재료는 부피가 보존되지 않을 수 있고, 네킹이 시작되면 균일한 단면을 가정한 변환으로 국부 거동을 정확히 설명할 수 없습니다. 이 경우 순간 직경이나 단면적을 측정하는 편이 적절합니다. 결과는 교육과 예비 분석에 활용할 수 있지만, 재료 적합성 평가와 안전이 중요한 설계에는 관련 시험 표준, 교정된 측정 및 완전한 구성 모델을 사용해야 합니다.