비틀림 실험 리포트

소개

안녕하세요~!
이 자료는 시편으로 황동재, 철재 중실축과 황동재 중공축을 이용하여 여러 조건하에 비틀림 모멘트를 가하고, 이때 발생하는 비틀림 각을 측정〮비교하여 비틀림의 거동에 영향을 미치는 요인들을 알아보고자 하는 실험입니다.
또한, 중실축과 중공축의 데이터 비교를 통해 모멘트를 받는 구조물에 중실축과 중공축 중 어느 부재가 유리한지도 알아보고자 한 실험입니다.
이 자료가 필요하신 분은 믿고 유용하게 사용하시길 바랍니다.

목차

Ⅰ.실험 목적

Ⅱ.배경 이론

Ⅲ.실험 장비

Ⅳ.실험 순서

Ⅴ.실험 결과
1. 작용하중을 변수로 한 실험
2. 길이를 변수로 한 실험

Ⅵ.고찰

Ⅶ.참고문헌

본문내용

Ⅰ. 실험 목적
시편으로 황동재, 철재 중실축과 황동재 중공축을 이용하여 여러 조건하에 비틀림 모멘트를 가하고, 이때 발생하는 비틀림 각을 측정〮비교하여 비틀림의 거동에 영향을 미치는 요인들을 알아보고자 한다. 또한, 중실축과 중공축의 데이터 비교를 통해 모멘트를 받는 구조물에 중실축과 중공축 중 어느 부재가 유리한지도 알아보고자 한다.

Ⅱ. 배경 이론
축 형태의 부재가 비틀림 모멘트만 받는 경우 축 부재가 선형탄성적이고 전체 길이에 걸쳐 균등한 단면을 갖는다면 비틀리어 평형을 이루며, 비틀림 각은 고정시킨 끝에서부터의 길이에 비례한다. 비틀림의 크기는 반지름이 회전한 각도인 비틀림 각으로 나타낸다.

Ⅲ. 실험 장비
Figure 4 (좌)비틀림 시험기, 소프트웨어 프로그램 (우)비틀림 시험 시편(Brass중실축〮실축, Steel중실축)

Ⅳ. 실험 순서
1. 비틀림 시험기의 하중조절나사를 돌려 각도를 0도로 위치시킨다.
2. 시편을 양쪽의 척에 끼우고 거리를 자로 재어 시험 조건에 따른 길이로 맞춘다.
3. 고정척을 조여주어 시편의 우측을 고정시킨다.
4. 이동척이 움직이지 않도록 고정나사로 조여준다.
5. 시편의 고정이 완료된 상태에서 디지털 하중 측정기를 보며 소프트웨어 프로그램에서 0점을 잡아준다.
6. 시험 조건에 따라 하중 조절나사를 돌려 하중을 가해준다.
7. 시험 조건에 부합하는 거리와 하중에 가해졌으면 소프트웨어 프로그램에 측정값을 기록한다.

시편의 종류에 따라 소프트웨어 프로그램에서 시편의 재료와 축의 형태를 설정한다.
아래의 실험조건에 따라 시편마다 길이를 고정시키고 작용하중을 변화시키면서 측정하고, 작용하중을 고정시키고 길이를 변화시키면서 결과를 측정한다.

참고자료

· James M. Gere 외1명, Mechanics of Materials, Cengage Learning, 김옥환 외2명(2011), SI 재료역학 7th
· 정남용(2013), 기계금속재료, 학진북스
· 이광식(2014), 전산응용 CAD 기계제도 기능사 필기 단기완성, 예문사
· 네이버 지식백과, 중공축, (도해〮기계용어사전(1990), 일진사)
· http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=413160&cid=368&categoryId=368
· 네이버 지식백과, 비틀림 모멘트, (토목용어사전(1997), 도서출판 탐구원)
· http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=623146&cid=554&categoryId=554