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기계공학 보의처짐 실험 보고서

단베짱이
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최초 등록일
2021.06.15
최종 저작일
2021.04
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목차

1. 실험요약
2. 실험결과
3. 고찰
4. 참고문헌

본문내용

1. 실험 요약
- 단면 치수에 비해 긴 구조용 부재를 양단 고정지지보에 집중하중과 굽힘 모멘트를 실험하였을 때, 지점에 따라 보의 처짐량을 측정을 한다. 실험에서 보에 하중이 일어나면 물리적 반등이 일어나 변형이 일어날 것이며, 집중 하중, 모멘트, 중첩으로 이뤄진 실험값과 이론값의 차이를 고찰할 것이다. 실험 이론으로 단순보에 하중 P를 가하게 되면 보에서 처짐이 발생하는데 이때 곡선 처럼 나타나게 된다. 이를 보의 처짐 곡선이라고 한다. 곡률과 보의 처짐 곡선 사이에 하나의 방정식을 나타낼 수 있으며 식을 도출 할 수 있다. 곡선에 따라 미소 거리를 두고 각각 접선에서 수직선을 만들면 그림과 같이 원점 부분인 한점에 맞닿게 되는데 그사이의 각으로 관계식인 을 도출 하면서 식을 만들어 낼 수 있다. 처짐에 따라 거리만큼 각도의 변화율이다. 이처럼 처짐 곡선의 방정식을 유도해내는데 정리하면 , 식이 나오게 된다. 이러한 원리로 도출된 식으로 이론값과 실험값을 비교하면서 하중과 모멘트로 중첩법에 대한 변형에 대해서도 고찰 할 것이다.
보의 자중은 0.71kg으로 균일 분포하중과 모멘트 실험장치 0.4kg과 집중하중 실험장치 0.175kg에 의해 집중하중으로 처짐이 발생한다. (Gauge1: 40mm, Guage2: 2.49mm, Gauge 3: 1.32mm)

3. 고찰
- 보의 처짐실험을 통해서 집중하중, 모멘트, 복합하중으로 발생하는 처짐량을 직접 디지털 측정기로 측정해보고 재료역학에서 배운 이론을 통해 처짐량의 특이함수를 직접 구하고 계산한 이론값과 실험한 값을 비교하였다. 각 실험 표를 보면 집중하중에서 10%의 오차가 크게 발생하고 모멘트에서 70%이상의 오차가 발생한 경우도 있다. 하중만 발생하는 경우에 이론값과 실험값에서는 많은차리르 보이지 않다는걸 알 수 있었지만, 모멘트에서는 많은 차이가 나서 부정확한 실험이 진행이 되었음을 의심 할 수 있다.

참고 자료

gere 재료역학 8판

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