항공대학교 응용공학실험 보의 굽힘 실험 레포트 100점 A+

소개글

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목차

I. 서론
1. 실험 개요 및 목적

II. 본론
1. 실험 이론
2. 굽힘응력공식 유도
3. 굽힘 모멘트 방정식의 적분에 의한 처짐 계산 (탄성계수)
4. ASTM E290 <3접점 굽힘 / 4접점 굽힘 시험법>
5. 실험 기구
6. 실험 과정
7. 시편의 치수와 물성치

III. 결론
1. 실험 데이터 분석 (Raw Data)2500
2. 데이터 보정의 필요성과 회귀분석 기법에 관하여
3. 프로그램을 이용한 Data 보정
4. 보정된 데이터 분석
5. ‘Timoshenko Beam‘과 ’Euler Beam'에 관하여
6. 시편의 중앙 이탈과 장착된 시편이 틀어진 각도 에 관한 고찰
7. 오차 원인 분석
8. 실험 고찰

본문내용

I. 서론
1. 실험 목적
적절한 기능을 수행하기 위한 기계 혹은 구조물에 설계에 사용될 재료를 결정하기 위해선, 재료의 기계적 거동(Mechanical Behavior)에 대한 이해가 필수적이다. 이번 실험은 재료가 굽힘 하중을 받을 때, 어떻게 거동하는가를 알아보기 위한 굽힘 실험이다.
이번 응용공학실험에서 진행된 실험은 3접점 굽힘 시험법인데, 만능인장시험기를 이용하여 크기 및 형상이 결정된 시편에 점차적으로 하중을 가하여 재료의 변형을 관측하고, 파단이 발생할 때까지 하중을 부과하여 재료의 기계적 거동을 관측하는 실험이다. 이 실험으로 항복응력(Yield Stress), 극한응력(Ultimate Strength), 탄성계수(Modulus of Elasticity)를 계산하여 Matweb에 기재되어있는 해당 시편의 물성치와 비교해 보고, 오차가 발생한 원인을 분석하며, 실험결과를 해석하고 굽힘 시험의 원리를 이해하는데 이 실험의 목적이 있다.

<중 략>

2. 굽힘응력공식 유도
굽힘 응력의 유도를 하기 위해 처진 보의 곡률을 우선적으로 정의해보도록 한다. 일반적으로 보의 굽힘 현상은 선형 탄성재료에서 양의 방향으로 굽는 경우(입 꼬리가 올라가는 형상)에 중심으로부터 윗부분이 압축되고 아랫부분이 인장되면서 굽힘이 발생하게 되고 이에 따라 보는 곡률을 가지게 된다. 여기서 곡률(curvature)이란, 보의 휘어짐이 원의 일부와 같다고 가정하였을 때, 그 원의 반지름의 역수를 의미한다. 그렇다면 단순한 외팔보에서 곡률 공식을 유도해보려고 한다.

<중 략>

5. ‘Timoshenko Beam‘과 ’Euler Beam'에 관하여
앞서 ‘본론 2. 굽힘응력공식 유도’ 와 ‘본론 3. 굽힘 모멘트 방정식의 적분에 의한 처짐 계산 (탄성계수)’ 부분에서 3접점 굽힘 실험에서 최대의 굽힘 모멘트가 발생하는 중심에서의 굽힘 모멘트의 공식과 직사각형 단면에서의 관성 모멘트 공식을 이용하여 굽힘응력 공식을 유도하였고 (), 주어진 처짐 (Displacement) 데이터를 이용하여 탄성계수로 변환할 수 있는 공식을 유도하였다.

참고 자료

없음