기계공학실험 레포트#보의처짐1

목차

1)서론
①실험목적
②실험이론

2)본론
①실험장치
②실험방법
③실험 시 유의 사항
3)결론
①실험 결과
• 결과값-이론값 표
• 이론값-실험값 비교 및 그래프
②실험 요약
• 실험별 처짐량 비교
• 실험값-이론값 비교
③고찰

부록
공식유도(자필)
참고문헌

본문내용

①실험목적
양단 단순지지 보와 양단 고정지지 보에 집중하중 및 굽힘 모멘트를 가하였을 때 발생하는 보의 처짐량을 측정하고, 측정된 실험값과 계산으로 얻어진 이론값의 차이를 비교한다.
②실험이론
보의 처짐은 보를 이루는 재질의 강성과 단면적에 의해 달라지게 되며, 하중의 정도나 지지조건에 의해서도 영향을 받는다. 보의 처짐을 구하는 일반적인 방법으로는 (1)적분방법, (2)불연속함수를 사용하는 방법, (3)중첩법이 있다.

<중 략>

① 보는 양단이 고정되도록 조정한다. (단순 지지보의 경우 양단의 핀을 제거한다.)
② 게이지의 초기 상태를 조정하고 눈금을 0이 되도록 조절한다.
③ 보의 왼쪽으로부터 1/3지점에 위치한 디스크에 추를 접선방향으로 달아준다.
④ 모멘트만 가해지도록 반대방향으로 추의 무게와 같은 하중을 준다.
⑤ 3개의 게이지의 처짐량을 측정하여 기록한다.
⑥ 추의 무게를 변화시키며 실험을 ①부터 ⑤까지 반복한다. 단, 양단 고정 지지보일 때는 2번 반복 측정하고, 양단 단순 지지보일 때는 측정값의 정확성을 위해 3번 반복 측정한다.

<중 략>

• 실험별 처짐량 비교
보의 처짐 실험을 통해서 재료역학1에서 이론적으로 배운 처짐곡선의 기본방정식을 토대로 보의 처짐량에 대한 실험값과 이론값을 비교하였다. 집중하중이 작용했을 때가 모멘트가 작용했을 때 보다 처짐량이 크다는 것을 알 수 있었다. 전체적으로 고정지지보에서 보다 단순지지보에서의 처짐량 값이 더 크게 발생한다.

모멘트가 작용했을 때 유난히 큰 오차율을 보이는 데 이러한 큰 오차가 발생하는 이유는
1) 정확학 실험을 위해서는 이론적으로 보에 하중을 가하기 전(실험 전)에는 휘어져 있지 않은, 곧은 보의 상태여야 하는데, 실제 실험을 하는데 있어서는 하중을 가해주기 위한 받침이 보에 걸려있었기 때문에 하중을 가하기도 전에 이미 보가 쳐져있을 가능성이 있기 때문에 정확한 Gauge값을 구할 수 없었을 것이다.

참고 자료

고체역학 2nd Edition/ 전만수,신광복,유승현,이성범,이영신,이수용,임문혁,최덕기 공역/ 도서출판YOUNG/ P419~421