[기계공학 기초실험]좌굴실험

소개

기계공학 기초실험 중 좌굴실험 레포트 입니다.

목차

1. 실험목적
2. Steel, Aluminum, Brass 의 E 값 비교 및 하중 변위 그래프
3. Steel 의 경우 양단 조건에 따른 의 값 비교(이론, 실험)
4. 재료가 편심하중을 받을 때, 양단 조건에 따른 양상 비교
5. Southwell plot, method 그래프를 그려보라. 그리고 왜 이 그래프를 사용하는가?
6. 고찰

본문내용

1. 실험목적
기둥의 길이가 그 횡단면의 치수에 비해 클 때, 기둥의 양단에 압축하중이 가해졌을 경우 하중이 어느 크기에 이르면 기둥이 갑자기 휘는 현상인 좌굴이 일어나는 것을 살펴보고, 시편을 고정시키는 방법에 따라, 편심의 유무에 따라 달라지는 좌굴 현상에 대해 알아본다. 더불어 좌굴이 일어나는 임계점을 관찰하고, 이를 통해 시편의 E(Young`s modulus)를 구한다. 이를 통해 좌굴현상을 방지하거나 좌굴이 일어나는 것을 줄일 수 있는 방법을 모색해본다.

5. Southwell plot, method 그래프를 그려보라. 그리고 왜 이 그래프를 사용하는가?
Southwell교수는 기둥에 대한 실험에서 나타난 편심량의 증가를 평가하는 그래픽적인 방법을 발견하였다. 오일러 하중치에 가까이 증가될 때 변형은 매우 빠르게 증가하는 것을 볼 수 있다. 기둥의 변형을 지배하는 주요한 두 개의 요소는 임계하중 값과 이상상태로부터의 이탈값이다. 이것은 다음과 같이 R.V.Southwell에 의해 제시된 결과로부터 추정할 수 있다. 기둥의 한 쪽 끝단이 완전하게 회전이 억제되어진 조건은 가벼운 기둥이 매우 무거운 보안에 설치되어질 때 발생할 수 있다. 이런 조건은 이 장치에서 억제바와 브래킷을 사용함으로써 구현할 수 있다. 이러한 경계 조건에 해당하는 이론적 오일러 하중은 아래와 같다.
그리고 이것은 아래와 같이 쓸 수 있다.
이 경우 유효길이 l= 0.7L이다. 초기처짐은 최대변형점에서 측정될 수 있다. 이론적으로는 이것이 핀 지지점으로부터 0.35L에 있다. 변위와 하중값으로 그래프를 그릴 경우 이는 곡선이 된다. 변위는 계속 누적되어 나타나기 때문에 하중의 증가에 따른 각각의 변위의 변화 정도를 눈으로 확인하기 어렵다. 하지만 Southwell plot Method는 변위/하중을 x축을

참고자료

· 없음