보의 굽힘

소개글

기계공학 실험입니다.

목차

4 - 1. 보의 휨 모멘트 측정
실험1. 하중과 모멘트의 비례관계 도출
1. 실험목적
2. 이론적 배경
3. 실험방법
4. 실험결과
실험2. 하중에 부하된 점에서 떨어진 점의 모멘트
1. 실험목적
2. 이론적 배경
3. 실험방법
4. 실험 결과
4 - 2. 보의 처짐
실험3. 단순지지 보의 소성 휨 측정

본문내용

4 - 1. 보의 휨 모멘트 측정
실험1. 하중과 모멘트의 비례관계 도출
1. 실험목적
보의 휨 모멘트 측정을 실시한다. 하중(힘)과 작용점에 따라 달라지는 모멘트의 크기를 직접 확인하고 모멘트 이론을 이해한다.

2. 이론적 배경
이 실험은 어떻게 굽힘 모멘트가 하중위치에 따라 변화하는지 측정하는 것이다. 아래의 그림에 보에 작용하는 힘에 대한 힘 다이어그램(force diagram)을 나타내었다.



이 실험에서 사용하는 굽힘 모멘트(bending moment)방정식은 다음과 같다.

3. 실험방법
① 디지털 측정기가 하중을 가하기 전에 0인지 확인하라.
② 절단면에 추 100g을 가한다. 디지털 힘 측정계를 읽어 나타난 하중을 기록한다.
③ 100g, 200g, 300g, 400g 그리고 500g의 질량을 사용하여 반복한다.
④ 질량을 하중 N으로 변환하고 굽힘 모멘트를 구한다.
단, 절단면에서의 굽힘 모멘트 = 표시된 힘 × 0.125
⑤ 절단면에서의 이론적인 굽힘 모멘트를 계산하고 표를 완성하라.

실험2. 하중에 부하된 점에서 떨어진 점의 모멘트

1. 실험목적
보의 휨 모멘트 측정의 두 번째 실험으로서, 다양한 하중 조건하에서 빔의 절단위치(cut position)에 따라 어떻게 굽힘 모멘트가 변화하는지 측정한다.

2. 이론적 배경
이 실험은 다양한 하중 조건하에서빔의 절단위치(cut position)에 따라 어떻게 굽힘 모멘트가 변화하는지 측정하는 것이다. 여기서 절단에서의 굽힘 모멘트라고 하는 것은 절단에 의해서 왼쪽 혹은 오른쪽에 작용하는 하중에 의해 야기되는 모멘트의 합을 의미한다.

3. 실험방법
① 디지털 측정기가 하중을 가하기 전에 0인지 확인한다.
② 각각의 위치에 추를 걸어서 보에 하중을 가하고 디지털 힘 측정계를 읽어 하중을 기록해 나간다.
③ 하중으로부터 굽힘 모멘트를 다음 식에 따라 구한다.
단, 절단면에서의 굽힘 모멘트 = 표시된 힘 × 0.125
④ 지지점에서의 반력 (, )와 절단부에서 이론적 굽힘 모멘트를 구하라.
⑤ 그림 4-5 과 그림 4-6에 대해서도 동일하게 반복하라
⑥ 실험 결과와 이론 결과를 비교하여 고찰하라.

참고 자료

없음