동국대학교 기계공학실험1 D실험 비틀림 모멘트 / 보의 처짐 실험 레포트

소개

동국대학교 "기계공학실험1 D1, D2실험 비틀림 모멘트 / 보의 처짐 실험" 레포트입니다. 레포트 작성계산에 사용한 매트랩 스크립트도 첨부해 놓았습니다.

목차

I.서론

II.본론
1)실험 내용
2)실험 목적
3)배경 이론
4)실험기구에 대한 설명
5)실험 방법
6)실험 결과

III.결론
1)결론 및 고찰

IV.참고문헌

본문내용

1)실험 내용

(d-1)
-점진적으로 가해지는 비틀림 모멘트에 대한 황동 중실축의 비틀림 각 측정 후 전단탄성계수(G) 확인
-점진적으로 가해지는 비틀림 모멘트에 대한 황동 중공축의 비틀림 각 측정 후 극관성모멘트(J) 확인
-축의 길이에 따라 달라지는 비틀림 각 확인
(d-2)
-무게를 바꿔가며 한쪽이 고정된 보의 변위를 측정 후 이론과 비교
-보의 재질에 따른 차이 계측
-무게를 바꿔가며 양쪽이 지지된 보의 변위를 측정 후 이론과 비교
-보의 재질에 따른 차이 게측

2)실험 목적
(d-1)
-비틀림에 대한 이해를 할 수 있다.
-비틀림 각에 대한 공식을 이용해 전단탄성계수(G)를 구할 수 있다.
-비틀림 각에 대한 공식을 이용해 극관성모멘트(J)를 구할 수 있다.
-극관성모멘트(J)값을 이용해 중공축의 내경을 구할 수 있다.
-축 길이가 비틀림 각에 주는 영향을 알 수 있다.
-축의 형태에 따라 극관성모멘트가 달라지는 것을 알 수 있다.
(d-2)
-보에 가해지는 하중과 한쪽이 고정된 보의 처짐 사이의 관계를 탐색하고 검증한다.
-보에 가해지는 하중과 양쪽이 단순지지 된 보의 처짐 사이의 관계를 탐색하고 검증한다.
-보의 변위와 하중 간의 관계를 나타내는 식을 통해 보의 변위를 계산하고, 이론값과 실험값을 비교한다.
-재질에 따라 굽힘강성이 다름을 알 수 있다.

<중 략>

서로 다른 조건의 황동 축을 실험 기구에 단단히 고정한 후 약 5º씩 회전시켜 점진적으로 비틀림 모멘트를 가했다. 비틀림 모멘트와 비틀림 각 사이의 관계는 1)θ=Tl/GJ (T∶ 토크,l∶ 길이,θ∶ 회전각,J∶ 극관성모멘트,G∶ 전단탄성계수)

<중 략>

축의 길이 l을 300mm, 350mm, 400mm로 바꿔가며 10º~30º까지 측정한 값의 전단탄성계수 G의 평균을 구해 이론값과 비교했고, 이론값은 실험장치에 명시된 황동의 전단탄성계수 G=38.0GPa 를 채택했다.

참고자료

· 극관성 모멘트(주요공식), 도해 기계용어사전, https://terms.naver.com/entry.naver?docId=413747&cid=42327&categoryId=42327
· 관성 극 모먼트, 기계공학사전, https://terms.naver.com/entry.naver?docId=344569&cid=50313&categoryId=50313
· 비틀림, 토목용어사전, https://terms.naver.com/entry.naver?docId=622855&cid=42322&categoryId=42322
· 전단탄성계수, 대한건축학회 건축용어사전, https://terms.naver.com/entry.naver?docId=6078620&cid=67350&categoryId=67350
· 전단력, 기계공학용어사전https://terms.naver.com/entry.naver?docId=346091&cid=50320&categoryId=50320
· 단면 1차 모멘트, 토목용어사전, https://terms.naver.com/entry.naver?docId=622042&ref=y&cid=42322&categoryId=42322
· 관성모멘트, 물리학백과, https://terms.naver.com/entry.naver?docId=4389923&cid=60217&categoryId=60217
· 힘 센서, 센서용어사전, https://terms.naver.com/entry.naver?docId=657637&cid=42338&categoryId=42338