실험예비보고서11목차1. 실험목표2. 이론/공식3. 실험장비4. 실험과정5. 유의사항6. 실험예상7.참고문헌1.실험목표장력에 따른 현의 진동수 변화와 모드 형상을 초고속 카메라를 통하여 확인하고, 실험을 통하여 현의 고유 진동수를 구하여 이론값과 실제값의 오차를 확인한다.2.이론/공식1) 고유진동해석- 현의 미소부분에 대한 자유물체도는 아래 그림과 같다.이 미소부분에 대한 운동방정식은 다음과 같다.여기서,rho : 단위길이당 질량, T : 장력이다. 식 (5)는 봉의 축방향 진동과 비틀림 진동에도 그대로 적용된다. 단지 c(celerity)만 달라진다.? 균일 봉의 축방향 진동 :c= sqrt {{E} over {rho }}, 균일봉의 비틈 진동 :c= sqrt {{G} over {rho }}여기서rho 는 밀도, E는 인장탄성계수, G는 전단탄성계수이다.변수분리 방법을 이용하여 식(5)의 해를 구한다.① 해를 y(x,t) = Y(x)G(t)로 가정하여 식(5)에 대입하면② 양변을 YG로 나눔으로써 변수분리를 하여, 해를 구한다.식 (13)에 양단고정 경계조건을 적용하여 고유진동수와 모드를 구한다.? 경계조건 at x=0, y(x=0,t) = Y(x=0)G(t) = 0 → Y(x=0) = 0 (14)? 경계조건 at x=l, y(x=l,t) = Y(x=l)G(t) = 0 → Y(x=l) = 0 (15)식 (14)로부터 Y(x=0)=B=0 (16)식 (15)로부터따라서 n차의 고유진동수(f _{n})와 고유모드(Y _{n}(x))는 다음과 같이 된다.최종적으로 경계조건을 만족하는 일반해는 다음과 같다.2) 초기변위가 h(x)로 주어지고, 초기속도가 0일 때의 응답- 식(23)에 초기변위조건을 대입하면y(x,0)`=`h(x)`=` sum _{n=1} ^{INF } D _{n} sin {n pi } over {l} x가 된다. 양변에sin {k pi } over {l} x를 곱하고 x=0에서 x=l까지 적분하면 우변은 삼각함수의 직교성에 의해 n=k항을 제외한 모든 항은 0이 된다.int _{0} ^{l} {h(x)sin {k pi } over {l}} x`dx`=` int _{0} ^{l} {sum _{n=1} ^{INF }} D _{n} sin {n pi } over {l} xsin {k pi } over {l} x`dx`=` {1} over {2} D _{k}식 (23)에 초기변위조건을 대입하면앞에서와 같이 양변에sin {k pi } over {l}x를 곱하고 x=0에서 x=l까지 적분하면0`=`w _{k} C _{k} {l} over {2}THEREFORE `C _{k} `=`0`````````(25)따라서 응답은 다음과 같이 된다.3) 현의 가운데를 가만히 잡아당겼다가 놓았을 때의 응답 → 초기 변위를 줬을 때- 현의 중앙에서 a만큼 잡아 당겼다가 놓았다면 이 경우는 “2)”의 결과에h(x)`=` {2a} over {l} x를 대입하면 된다. h(x)는 중앙에 대해 대칭이므로, 식 (24)에서 k가 짝수인 경우에는sin {n pi x} over {l}는 중앙에 대해 반대칭이므로,D _{k}=0이다. 반면, k가 홀수인 경우에는sin {n pi x} over {l}는 중앙에 대해 대칭이므로, 0에서{l} over {2}까지 적분한 것의 2배이다. 즉,응답은 가y(x,t)`=` sum _{n=1} ^{INF } D _{n} sinn pi xcosw _{n} t된다.3.실험장비■초고속 카메라일반적인 카메라와는 달리 세밀한 프레임 간격으로 연속촬영하여, 프레임 저하 없이 매우 느린 속도로 재생할 수 있게 하는 카메라. 일반 카메라가 1초동안 24장에서 30장을 규칙적으로 찍는다면, 초고속 카메라는 수백에서 수천 심지어 수만프레임까지 찍기도 한다. 물론 정상 속도로 재생할땐 엄청난 잉여 화면이 생기지만 초저속 재생 즉 1분짜리 영상을 한 시간 정도로 늘여서 1분의 찰나의 시간을 관찰 가능하다.■실험틀받침점을 사용하여 현의 길이를 조정할 수 있고, 한 쪽 끝에 추를 달아 무게를 조정 할 수 있다. 무게에 따른 장력을 받게 하여 무게에 따른 진동수를 확인하여 진동수를 구한다.■추현을 고정시키며, 무게에 따라 장력의 크기가 변하여 무게에 따른 진동수를 구하여 정확한 값을 구하기 위해 사용한다.■조명프레임 수가 증가 할수록 초고속 카메라가 필요한 빛의 양이 증가하므로 조명의 사용이 필수적이다. 조명이 없을 경우 초고속카메라에 영상이 찍히지 않으므로 필요하다.4.실험과정(1) 현의 종류와 추의 무게를 정한 후 설치하고, 추의 움직임에 따른 장력변화가 없도록 한다.(2) PC와 카메라를 연결하고, 모니터에서 기준선과 현의 위치를 확인한다.(3) 장력을 받고 있는 현에 초기 변위를 주어 진동하게 한다.(4) 초고속 카메라로 녹화를 하고 진동수 및 모드형상을 확인한다.5.유의사항- 추를 현에 매달고 실험을 하는 동안 추가 움직이지 않도록 한다. 추가 움직이게 되면 일정한 장력을 가하지 못하고, 현의 길이가 바뀌게 된다.- 실험틀이 잘 고정되어 있는지 확인한다. 실험 중 실험틀이 흔들리게 되면 이에 따른 진동이 더해지기 때문에 오차가 발생한다.- 여기서 사용되는rho 는 단위길이 당 질량임을 알아야한다.- 질량을 측정할 때에는 추의 무게뿐만 아니라 후크의 무게도 고려해 주어야한다.- 손으로 현을 잡아당겨 초기변위를 주기 때문에 오차를 줄이기 위해 손의 떨림이나 현을 놓아 튕길 때 힘을 가하지 않도록 해야한다. 그리고 현의 길이의 중앙부분에서 현을 당겨 초기변위를 주도록 해야한다..
실험예비보고서11목차1. 실험목표2. 용어정리3. 이론/공식4. 실험장비5. 실험과정6. 유의사항7. 참고문헌1.실험목표①기계적인 거동을 예측하거나 방정식을 유도하기 위해 이론을 응용하지만, 이런 식들은 재료의 물리적인 성질을 알지 못하면 실용설계에 활용 할 수가 없다. 이와 같은 물리적 성질은 면밀한 실험을 수행한 후에만 얻을 수 있다.②기계 및 구조물을 설계할 때는 소기의 기능을 수행할 수 있도록, 사용될 재료의 역학적 거동을 이해해야 한다. 일반적으로, 재료가 하중을 받을 때 어떻게 거동하는지를 결정할 수 있는 유일한 방법은 실험을 수행하는 것이다. 시험결과는 일반적으로 시험될 시편의 치수에 따라 다르다. 시험할 시편과 크기가 같은 부품을 갖는 구조물의 설계는 있을 수 없으므로, 모든 크기의 부재에 적용할 수 있는 형식으로 시험 결과를 표시할 필요가 있다. 이와 같은 목적을 성취할 수 있는 간단한 방법은 시험 결과를 응력과 변형률로 변환하는 것이다.■인장 실험의 목적→재료강도에 관한 기본적인 설계 정보를 얻기 위해,→인장실험을 통하여 주어진 재료의 응력-변형률 곡선을 구하고,→이 곡선으로부터 재료의 항복강도, 인장강도, 연신율 등과푸아송 비, 탄성계수 등의 기계적 특성을 구함을 목적으로 한다.■압축 좌굴 실험의 목적→압축하중을 받는 기둥은 축 방향의 하중을 버티다 어떤 값에 이르면 더 이상직선상태를 유지하지 못하고 횡방향의 처짐을 일으키면서 파손되는데, 이 현상을 좌굴이라 한다.→압축하중에 대한 기둥의 안정성 평가→양단 핀지지 기둥의 임계하중(좌굴하중) 실험2.용어정리■하중(force/load)시험대상물체에 가해지는 힘으로서 단위는N(뉴턴; newton)을 사용한다.ex)1 kgf는9.80665 N에 해당한다.■변형(deformation)물체의 형태변화를 나타내는 일반적 용어이다.■ 응력(stress)응력은 단위면적당의 하중으로 정의되며 수직응력(인장응력 또는 압축응력)과 전단응력으로 구분된다. 단위는 MPa를 사용한다.■ 변형률(strain)변형률은단위부에 표시된 두 표점간의 거리로, 연신률 측정의 기준이 되는 거리를 말한다.■공칭응력(engineering stress)공칭응력(σE)은 시험편에 가해진 하중(P)을 시험편 평행부에서의 최초단면적(A0)으로 나눈 값으로 정의된다.σE= P/A0■공칭변형률(engineering strain)공칭변형률(εE)은 시험편이 늘어난길이(ΔL)를 표점거리(L0)로 나눈값으로 정의된다.εE= ΔL/L0■진응력(true stress)시험편에하중을가하기시작하여시험편의길이가늘어남에따라 초기단면적은 점차 감소하기 시작한다. 따라서 순간순간의 실제응력은 그때의 하중을 그순간의 단면적(A)으로 나누어구하여야 하며 이를 진응력(眞應力, σT)이라 부른다.σT= P/A■ 진변형률(true strain)시험편이하중을받아시험편의길이가늘어날때의실제변형 률은그순간의표점거리에대한비율로나타내야한다. 이를진 (眞)변형률(εT) 또는대수변형률이라부른다.εT= ΔL1/L1 + ΔL2/L2 + ΔL3/L3+ ·??? = dL/L = ln(L/L0 )■응력-변형률곡선(stress-strain curve)인장시험으로부터얻어지는응력과변형률과의관계를나타내는 곡선을 말한다.3.이론/공식3.1 인장이론- 일반적인 금속의 응력-변형률 곡선은 응력이 증가됨에 따라 탄성구역과 소성구역을 거쳐 파괴가 일어난다.- O에서 A까지의 직선의 기울기를 탄성계수(modulus of elasticity)라고 한다.-B점을 항복점이라고 한다.-B부터 C까지의 영역에서 재료는 완전소성(perfectly plastic)이며 이는 작용하중이 증가하지 않더라도 변형됨을 의미.-BC 영역에서 큰 변형이 있은 다음, 강은 변형 경화(strain harden)를 일으키기 시작한다. 변형경화 과정서 재료의 결정 구조가 변화하며, 그 결과 추가적인 변형에 대한 재료의 저항력이 증가된다. 이 영역에서 시편의 신장은 인장하중의 증가를 필요로 하며, 선도는 양의 기울기를 가진다. 마침내 하중은 최대치에 도달하며, 이에 대응하는 응력을 극한응력(ultima발생한다.①공칭응력은 가한 하중을 초기 단면적으로 나눈 값 :sigma _{E} = {F} over {A _{0}} ②진응력은 계속되어 가한 하중을 그 순간의 단면적으로 나눈 값 :sigma _{} `= {F} over {A}(공칭응력과 큰차이없다.)③?공칭변형률은 최종적으로 늘어난 길이를 초기 길이로 나눈 값 :epsilon _{E} = {DELTA L} over {L _{0}} ④진변형률은 길이의 변화량을 늘어나는 순간마다 늘어난 길이를 그때의 시편 길이로 나눈 값:epsilon _{T} = int _{l _{0}} ^{l} {{dL} over {L}} =ln {L} over {L _{0}} =ln( epsilon _{E} +1) ,공업적으로 사용되는 금속의 강도는 공칭응력-공칭변형률에서 얻어지는 값을 사용하나, 금속재료의 물성을 규명하기 위하여서는 진응력, 응력-진변형률 곡선을 사용하여야 한다.sigma _{t} =` {F} over {A} ``=`` {F} over {A _{0}} . {L} over {L _{0}} ``=`` {F} over {A _{0}} [ {L _{0} + TRIANGLE L} over {L _{0}} ]``=` sigma _{E} (1+ epsilon _{E} ) 진 최대 인장강도는 공칭 인장강도보다 약간 크며, 이 값을 구하여야한다. 그러나 실험적으로 진응력을 구하기는 용이하나 진 변형률을 구하는 것은 힘들다. 그러므로 진응력-공칭변형률 곡선으로부터 최대 인장강도를 구한다.⑤ 항복응력 (Yield stress)cf)) 항복 응력은 시험을 통한 값이나 2%의 옵셋을 이용한 추정만이 가능하다.0.2% 오프셋을 이용한 항복응력 항복응력은 뚜렷한 물체 거동을 구분하는 기준이 되는 응력값을 의미한다. 다시 말해, 항복응력 이하에서는 변형률과 응력은 선형적인 관계를 유지할뿐더러 하중을 제거하면 영구적인 변형이 남지 않는다. 하지만 이 시점 이상의 하중에서는 변형률과 응력은 현저한 비선형적 관계를 나타내고 하중을 제거하여도 물체는 영구적인onal limit)가 이러한 기준에 보다 적합하지만, 두 값의 차이가 매우 작기 때문에 통상적으로 항복응력을 주로 사용하고 있다. 항복응력은 재료의 고유한 특성으로 재료마다 각기 다른 값을 지니고 있다. 그리고 특정 재료에 대한 항복응력은 인장시험기라 불리는 실험장치를 이용하여 구한 응력-변형률 선도(stress-strain diagram)로부터 결정할 수 있다.????????????????????????? ?⑥연신률 :인장시험 때 재료가 늘어나는 비율.연신률= {DELTA L} over {L _{0}} TIMES 1003.2 압축이론- 압축시험은 주로 내압에 사용되는 재료를 사용한다. 압축시험은 여러 가지 점에서 인장시험과 유사한 점이 많다. 압축시험에 필요한 시편의 길이와 단면적과의 비는 시험결과에 중요한 영향을 미치게 된다. 단면적에 비교하여 길이가 지나치게 길면 가한 하중이 재료를 압축하는 힘이 되지 않고 재료를 굽히기 때문에 파괴되는 결과를 초래하고 이와 반대로 너무 짧을 때에는 실제 압축력이 표시 되지 않는다. 그러므로 실용적인 길이로써 비교적 취성이 있는 재료에는 직경의 1-1.5배로 한다.직경이 d1, 높이 h1으로 표시되는 시편에 하중 p를 가하여 압축하였을 때 직경이 d2, 높이 h2로 변했다면 압축력에 대한 압축응력의 크기는 다음식으로 결정된다.`````````압축률`````````````````````` epsilon = {h _{1} -h} over {h _{1}} TIMES 100#단면변화율````````````` PHI _{c=} ` {F-F _{0}} over {F _{0}} TIMES 100 압축실험을 하여 그 재료의 탄성한계, 비례한계, 항복점 등에 의한 곡선을 그려보면, 인장시험의 경우와는 곡선의 기울기가 일반적으로 차이가 있다. 비교적 취성이 큰 재료는 항복점 이상의 하중을 가하면 파괴된다. 반면에, 인성이 크면 재료를 아무리 압축하여도 파괴되지 않으므로 압축력의 결정은 어렵다. 이와 같은 재질의 항복점은 압축력으로 정한다않는다.3.3 좌굴 실험가. 좌굴1) 축방향의 압축하중이 어떤 값에 이르게 되면 축형태의 부재는 더 이상 직선 상태를 유지하지 못하고, 갑자기 보처럼 휘어져 횡방향의 처짐을 일으키게 된다. 이와 같이 축 압축하중에 의해 발생된 횡방향의 처짐을 좌굴(Bucking)이라한다.나. 임계점(Critical Point)2) 안전 상태에서 불안정 상태로 이행되는 순간을 임계점이라고 한다. 임계점은 일반적으로 두 가지 상태를 구분하게 되는 경계지점을 뜻한다. 기둥의 좌굴에 있어서 기둥의 압축하중을 증가시킬 때 좌굴이 일어나기 직전의 압축하중, 즉 평형 안정성이 깨지는 지점에서의 하중이 임계하중이며 그것이 임계점이 된다.다. 유효길이 (Effective Length of columns)3) : 기둥의 단부조건이 달라질 때 오일러의 공식을P _{cr} = {pi ^{2} EI} over {(L _{e} ) ^{2}}와 같이 확장할 수 있다. 여기서L _{e}가 유효길이이다. 물리적으로 기둥의 유효길이는 기둥이 기본적인 탄성좌굴모드로 변형 되었을때 모멘트가 0이 되는 점 사이의 거리라고 볼 수 있다.라. 구속조건에 따른 기둥의 임계하중 (양단·핀 지지보, 핀·고정지지보, 편심 하중 등)4) 기하학적 형상과 재질이 동일할지라도 물체를 구속하는 경계조건(boundary condition)에 따라서도 임계하중은 달라진다. 위에서 예를 든 금속봉의 경우 양 끝 단을 손으로 단단히 감싸고 누르는 경우가 단순히 손바닥을 대고 누르는 경우보다 임계하중이 훨씬 높다. 구조 안전성 확보 측면에서 임계하중은 가능한 한 높게 설계되어야 한다.???????????????-임계하중 =P _{cr} = {pi ^{2} EI} over {(L _{e} ) ^{2}}4.실험장비■ 유압식 인장 시험기인장 시험기로는 인장 외에 압축, 굽힘의 시험 등도 겸할 수 있는 만능 시험기를 주로 사용하며 힘을 가하는 방법에 따라 유압식, 지렛대식, 펜듈럼(Pendulum)식 등이 있고, 기계의 용량은 그 최대 응력으로 .
1.실험 목적일반적으로 진동은 자유진동과 강제진동으로 구분한다. 자유진동은 외력이 없는 경우에 계의 자체에 내재하는 힘에 의하여 발생한다. 자유진동인 경우에 계는 하나 또는 그 이상의 고유진동수를 가지고 진동하며, 이 고유 진동수는 질량과 강성의 분포에 의하여 결정되는 동적계의 고유한 특성이다.외력이 작용하여 발생하는 진동은 강제진동이라고 하며, 외력이 주기적인 경우에는 계가 가진력 과 동일한 진동수를 가지고 진동하게 된다. 외력 진동수가 계의 고유 진동수 중의 어느 하나와 일치하는 경우에는 공진이 발생하며, 이때에는 진폭이 매우 커져서 위험상태에 도달하게 된다. 다리, 건물, 또는 비행기 날개와 같은 구조물의 파괴는 공진에 의한 경우가 상당히 많다. 따라서 고유진동수의 해석은 매우 중요한 분야이다.<중 략>4.실험 방법① 시험 할 공간을 확보 하고 정리한다.② 예상 실험값을 얻기 위하여 피 시험체의 특성 및 시험 값에 영향을 줄 수 있는 요소를 반영하여 이론값을 구한다.③ 실험하고자 하는 보의 길이를 맞추어서 fix경계조건을 만들어 준다.
실험예비보고서11목차1.실험 목적2.실험 원리3.실험 기구4.실험 방법5.실험 예상1.실험 목적보의 처짐은 구조물이나 기계요소설계에서 중요한 문제이다.따라서 주어진 H빔 외팔보에 하중을 주어 굽힘과 처짐등을 측정하고 이론값과 결과를 검토하여 이를 바탕으로 외팔보의 탄성계수, 변형률, 최대처짐과 같은 실험값을 구하고 이론값과 비교를 통해 오차 분석을 하는 것에 목적이 있다.2.실험 원리이번 실험의 경우 재료역학과 기계진동 책의 자료를 통해 그 원리를 도출하였다.■탄성계수 (EPSILON = {sigma } over {epsilon }) : 임의 재질의 탄성특성을 나타내는 척도로서 재질 내 임의의 공간위치와 시간에 대하여 응력과 변형률 사이의 비례계수이다. 비례한계 상태에서 물체에 가한 힘과 그것에 의한 변형은 비례관계에 있는데, 어떤 종류의 변형에 대해서는 양쪽의 비가 물체의 모양이나 크기에 따르지 않는 물질 고유의 상수가 된다.■변형률 (epsilon ) : 물체의 외력이 가하면 내부에서의 응력이 발생함과 동시에 물체의 상태가 변하게 된다. 그것을 단위 길이당 변형량으로 표시하여 그 물체의 변형의 정도를 표현하는것을 변형률이라 한다.■고유 진동수m ddot{x}=-kx ,w _{n} ^{2} = {k} over {m}고유각진동수w _{n} ^{} = sqrt {{k} over {m}}■보의 처짐?외팔보의 자유단에서 분포하중M=`- {qL ^{2}} over {2} +qLx- {qx ^{2}} over {2} (굽힘 모멘트)EIv''=`- {qL ^{2}} over {2} +qLx- {qx ^{2}} over {2} ( 처짐곡선의 미분방정식 )EIv'=`- {qL ^{2} x} over {2} + {qLx ^{2}} over {2} - {qx ^{3}} over {6} +C _{1}?``?``?`①①식의 적분상수C _{1}은 지지점에서 기울기가 0이라는 경계조건으로부터v'(0)`=`0 을 적용하면C _{1`} =`0이 된다. 따라서 정리하면Elv'`=`- {qL ^{2} x} over {2} + {qLx ^{2}} over {2} - {qx ^{3}} over {6}Elv=`- {qL ^{2} x ^{2}} over {4} + {qLx ^{3}} over {6} - {qx ^{4}} over {24} +C _{2}?`?`?`②②식의 적분상수C _{2} 역시 지지점에서 처짐이 0이라는 경계조건으로부터v(0)`=`0 을 적용하면C _{2}이 된다. 따라서 정리하면Elv=`- {qL ^{2} x ^{2}} over {4} + {qLx ^{3}} over {6} - {qx ^{4}} over {24}delta _{max} =`-v(L)`=` {qL ^{4}} over {8EI}?외팔보 자유단에서 집중하중-곡률이용곡률K= {1} over {rho }#이고,rho d theta =ds`이므로`,`K= {1} over {rho } = {d theta } over {ds} = {d theta } over {dx} (ds image dx)`이다.##이`식에`` theta `= {dv} over {dx} 를`대입하면`K= {1} over {rho } = {d theta } over {ds} = {d theta } over {dx} = {d ^{2} v} over {dx ^{2}} 이다.#Hooke’s Law를 따를 때 모멘트-곡률 관계식은“M=K·E·I” 이다. 따라서K= {1} over {rho } = {d ^{2} v} over {dx ^{2}} = {M} over {EI} `이고, 이 미분방정식을 적분하면처짐v= {P} over {6EI} (x ^{3} -3l ^{2} x+2l ^{3} )`이다.H빔의 단면 모멘트■구조 실험용 FrameH Beam과 연결하는 기본 틀로 H Beam의 한 쪽을 고정시켜주는 역할을 하고, Dial gauge의 magnetic base등을 부착시켜 실험한다.■Cubic 형 BlockH Beam을 고정시켜주는 장치로 H Beam의 상·하단에 놓아 움직임을 없애준다.■H-Beam플랜지의 폭이 H 모양의 형강으로 강철을 압연하여 만든다. 같은 재료를 이용할 때 대부분의 면적요소가 중립면에서 떨어져 받기 때문에 굽힘에 강하다.구조용 부재나 공사용 가설재로서 많이 사용된다.■Dial gauge Magnetic baseMagnetic base는 자석의 효과로 Frame에 Dial gauge를 고정시켜준다.Dial gauge는 길이나 변위를 정밀 측정하는 계기로써 하중을 가했을 때 계기판의 눈금변화를 통해 처짐을 측정한다.■추(Weight)H Beam 끝단에 매달아서 처짐이 발생할 수 있게 하중을 더해주는 실험물로써 정확한 무게와 일정한 힘을 제공한다.Vernier calipers를 이용하여 H-Beam의 치수를 측정한다. 줄자로 거리를 측정하여 Dial gauge의 간격을 조정한다.3.실험 기구4.실험 방법① Vernier calipers를 이용하여 H-Beam의 치수를 잰다.② Frame에 Cubic형 Block를 이용하여 H-Beam을 고정시킨다.③ 하중을 가하지 않았을 때의 다이얼게이지 값을 0으로 맞추어준다.④ 설치된 Beam의 거리를 측정하여 등간격(0.2m, 0.6m, 0.8m)으로 Dial gauge를 설치한다.⑤ Beam의 맨 끝에 추를 달아 하중을 주고 Dial gauge의 눈금을 통해 처짐을 측정한다.⑥ 외팔보 끝부분에만 10㎏, 20㎏, 30kg의 하중을 차례대로 준다.!!주의사항!!-측정한 P, v, l, I, x에 오차가 없도록 정확히 측정해야 한다.- 추를 쌓아 올릴 때에는 위로 똑바로 쌓아야 무게중심이 추의 한 가운데 있게 되고, 그 무게중심에 측정한 하중이 가해진다.- 처짐량 v를 측정할 때에는 Dial gage에 눈금을 잘 보고 측정해야한다.- 중량물을 다루기 때문에 무리해서 하다가 부상당하지 않아야 하며, 조원들 간의 협동을 통해 실험을 진행하도록 한다.- 각종 공구들을 다룸에 있어서 주의하도록 한다.- H beam의 초기 상태를 미리 알고 있어야 된다.5.실험 예상
실험예비보고서11목차1. 실험목적2. 실험 관련 이론3. 실험장비4. 실험방법5. 실험예상1.실험 목적재료에 굽힘모멘트가 걸렸을 때의 변형저항 또는 파단강도를 측정하기 위한 실험이며 공업적으로는 주철이나 초경합금과 같이 취성이 있는 재료의 굽힘 파단강도를 측정하는 항절시험과 재료의 소성 가공성 또는 용접부분의 변형 기능을 측정하기 위한 굴곡시험 등이 있다. 굽힘시험은 재료의 강도나 연성을 측정하기 위한 시험으로서 재료의 표면에 균열이 생기지 않고 시편이 굽혀질 수 있는 최소 반경을 측정하기 위한 굽힘 연성시험과 띠판이나 판재형태의 평평한 금속재료의 탄성계수를 구하기 위한 굽힘강도 시험으로 대별된다● 양단 단순지지 Beam에 하중을 주었을 때 변형률을 측정한다.● Steel Beam으로 가정된 재료의 탄성계수를 변형률의 관계로 비교해 본다.● 측정된 결과로부터 탄성계수를 유추하여 시편의 재질을 예성해보고 검토한다.2.실험 관련 이론delta = {Pl ^{3}} over {nEI}##P:전체하중#I```:단면적에`대한``관성`모멘트`#n`:지지형식``및`부하의`종류에`따라`결정되는``상수#delta ``:굽힘변형#l```:지지점`간의`거리처짐곡선의 기본미분방정식EIv prime prime =-MEIv prime prime prime =-VEIv prime prime prime prime =-qM: 굽힘모멘트 V:전단력 q:등분포하중의 강도집중하중 P를 받는 단순보 AB에 대한 처짐곡선의 방정식 유도EIv prime prime =- { Pbx} over {L }~~~~~~~~~~(0