외팔보의 공진실험

목차

Ι. 서 론
1-1 개 요
1-2 실험목적

ΙΙ. 본 론
2-1 용어설명
2-2 이 론
2-3 실험 장비 및 구성
2-4 실험 방법
2-5 실험 결과 분석

ΙΙΙ. 결 론
3-1 실험 오차의 원인 및 개선 방안
3-2 결 론

Ⅳ. cf. Cantilever beam으로 모델링이 가능한 구조물에 대한 간략한 조사

본문내용

교량, 건축물, 그 외의 다양한 구조물에 하중을 담당하는 1차원 부재의 대부분은 보이다. 수직 재의 기둥에 연결되어 하중을 지탱하고 있는 수평 구조부재로, 축에 직각 방향의 힘을 받아 주로 휨에 의하여 하중을 지탱하는 역할을 하는 것이 보이다. 이러한 보는 지지방법에 따라 양단지지의 단순보, 중간에 받침점을 만든 연속보, 연속보의 중간을 핀(pin)으로 연결한 게르버보, 양단을 고정한 고정보, 고정보의 일단을 해방한 캔틸레버보 등으로 나뉜다. 이번에 실험을 한 보의 형태는 캔틸레버보(Cantilever beam - '외팔보') 로서 한쪽 끝이 고정되고 다른 끈은 받쳐지지 않은 상태로 되어 있는 보이다. 외팔보는 고정단에 발생하는 휨 모멘트와 전단력을 통해 하중을 지지한다. 외팔보는 교량, 탑등의 고정 구조물 외에도 항공기 날개 등에 대표적으로 사용된다.
이런 외팔보가 적용되는 분야에서도 알 수 있듯이 건축물의 핵심 자제이기도 하며 항공기와 같은 민감한 기기의 한 부분이기도 한데, 외팔보는 보통 보에 비해 4배의 휨 모멘트를 받아 변형되기 쉬우며, 다른 보통 보에 비해 하중을 더 많이 받기 때문에 진동에 대한 해석은 필수적이다. 이러한 진동현상에 의해서 항공기의 경우 충격이나 파괴에 노출되기 쉬우며, 건축물의 경우 변형 및 심각한 경우에는 붕괴 및 파괴에 이르기도 한다. 따라서 이러한 진동을 해석하여 설계함은 엔지니어로서 필수적인 기술이라 할 수 있다. 이번 외팔보의 진동모드 및 공진실험을 통해서 외팔보에 작용하는 진동을 해석하여, 더 나아가서는 이러한 진동 해석 기술, 측정 방법, 및 개선점등의 기초적인 설계기술을 습득하며 이론과 실재의 적용에 있어서 지식 습득에 의의가 있다. 진동을 해석하고 제어하는 것은 진동 엔지니어로서 매우 중요한 과제중 하나이다. 3학년 2학기에 배울 기계진동을 이론적으로 배우기전에, 이번 응용공학실험을 통해 보의 진동특성을 파악하고, 진동의 중요성, 공진의 중요성을 직접 실험하게 됨으로서 이론의 이해를 돕도록 한다.

참고 자료

없음