기계공학실험2 [A+인증] 공진주파수측정 보고서

소개글

"[실험2 A+ 인증] 기계공학실험2 공진주파수측정"에 대한 내용입니다.

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목차

1. 실험 요약
1.1 실험 목적
1.2 결과 개요

2. 실험 결과
2.1 물성치
2.2 외팔보의 I [m^{ 4}] (2차 모멘트)와 A [m^{ 2}] (단면적)
2.3 실험 결과
2.4 용어정리

3. 고찰

4. 참고문헌

5. 부록

본문내용

1. 실험 요약

1.1 실험 목적

물체가 갖는 고유진동수와 외력의 진동수가 일치하게 되어 진폭이 증가하는 현상을 공진현상이라고 하며 좋은 예로 미국의 타코마 다리의 붕괴를 들 수 있다. 본 실험에서는 공진현상과 관련한 물체의 고유진동수 측정, 공진에 의한 진동 모드에서의 운동을 관찰하고 각 진동모드의 형상과 비교해본다.

1.2 결과 개요

① 1차 진동모드의 공진주파수는 5.1Hz임을 확인할 수 있다.
② 각 진동모드에서의 시간 – 변위 그래프 결과를 보면 각 형상과 유사하게 운동한다.

<중 략>

2.4 용어정리

① Vibration Excitor (가진기)

외부로부터 신호를 받아 진동 외력을 발생시키는 장치이다. 가진기는 자장(magnetic field) 내에 놓여 있는 도선에 전류가 흐를 때 운동이 발생되는 것으로, 고정 자기장에 반대하는 자기장을 생성하는 코일 내의 전류에 의해 전기자(armature)의 운동이 발생된다. 본 실험에서는 Power Amplifier로부터 신호를 받아 진동을 발생시켰다.

② Power Amplifier (전력 증폭기)

입력 신호인 전압 및 전류 그리고 전력의 크기를 증가시키는 데 사용되는 전자 장치다. 약한 전기 신호 및 파형을 받아들이고 외부 전원을 사용하여 출력에서의 증폭된 신호를 출력해준다. 본 실험에서는 Power Amplifier로 신호를 입력해주는 장치로 Function generator를 사용하였다.

③ Function generator (함수 발생기)

정현파, 삼각파, 구형파, 램프파 등의 파형을 발생시키며, 발생 파형의 주파수와 크기를 가변할수 있는 장치이다. 전기전자 관련 실험에서는 기본적으로 사용되는 장비이다. 본 실험에서는 함수 발생기에 원하는 주파수를 입력하여 Power Amplifier로 신호를 보낸다.

참고 자료

공진주파수 측정 교안, 단국대학교 기계공학과
http://rct.co.kr/main/ko/sub03_01_5.html?xid=1&xid_d=55 (Vibration Excitor)
https://www.electronicshub.org/power-amplifier/ (Power Amplifier)
https://studymake.tistory.com/632 (Function generator)
https://www.omega.co.uk/prodinfo/StrainGauges.html (Strain gauge)

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