[단국대] Critical Speed 실험 레포트 A+

목차

1. 실험 요약
1.1실험 목적

2. 실험 이론
2.1비감쇠 강제 조화 진동
2.2회전축계의 불평형 질량에 의한 진동

3. 실험장치
3.1 실험장치
3.2 실험 계산식

4. 실험 방법

5. 주의 사항

6. 실험결과
6.1 실험결과
6.2 이론

7. 용어 정리

8. 고찰

9. 참고문헌

본문내용

1. 실험 요약
1.1 실험 목적
모터, 엔진, 발전기 등과 같이 회전 운동을 하는 회전축계의 기계시스템에 대해 특정 회전수에 축의 진동이 과도하게 발생한 이유가 무엇인지 실험을 통해 알아본다. 이 실험을 통하여 공진이 발생한 과정을 확인하며, 축과 베어링 장치에 하중이 가해지는 상태에 따라서 critical speed(임계 속도)가 어떻게 변하는지 알아보며, 실제로 기계 설계 시 어떻게 적용 하는지 고려해 보자.

<중략>

4.실험방법
① 하중을 가하지 않고 모터를 작동시킨다.
② 회전속도를 천천히 증가시키면서 공진이 일어나는 최소 임계속도를 찾아낸다.
③ 실험을 3번 반복한다.
④ 하중을 1/2지점에 주고 같은 실험을 3번 실행한다.
⑤ 하중을 1/4지점에 주고 같은 실험을 3번 실행한다.
⑥ 도출된 실험값과 이론값을 비교하고 오차를 구한다.

5.주의사항
-Revolution Adjust를 조금씩 돌리며 약간씩 대기시간을 갖고 올릴 것
-축의 진동이 최대가 될 때 이미 그 시간에 RPM 수가 증가해 있기 때문에 유심 히 관찰해야 한다.
-회전축의 회전 방향에 서 있지 말 것

8.고찰
실험을 통해 발전기, 모터, 엔진 등과 같은 회전운동을 하는 회전축계의 기계시스템에 대해서 특정 회전수에서 축의 진동이 과도하게 발생하는 이유가 무엇인지 실험을 통해 알 수 있었다. 또 실험에서 공진이 발생하는 과정을 확인 할 수 있었으며, 베어링과 축의 장치에 하중이 가해지는 상태에 따라서 임계 속도가 어떻게 변하는지 알아 볼 수 있었다.
실험 결과 하중이 없을 때 속도값은 가장 크게 나왔으며, 축에 하중을 가할 때 중간 지점에서 멀수록 임계속도 값이 더 커진다는 것을 볼 수 있었다.
그리고 생각보다 오차율이 크게 나왔다. 그 이유는 기계 자체에 결험이 있거나, 측정할 때 천천히 일정 속도로 돌렸어야 했는데 이 부분에서 오차가 발생한 것 같다.

참고자료

· 기계공학실험2 Critical Speed 교안
· Daniel J.Inman “최신기계진동학” 가디언북 P9, P110~117
· 사이언스올 “강제진동”https://www.scienceall.com/%EA%B0%95%EC%A0%9C%EC%A7%84%EB%8F%99forced-vibration/