[고체/재료]외팔보 처짐에 의한 변형률 측정 실험 보고서

목차

Ⅰ. 실험 목적

Ⅱ. 이론

Ⅲ.실험순서

Ⅳ. 실험 결과 및 분석

Ⅴ. Reference

본문내용

91.67
94.09
86.50
-13.82
73.51
72.72
74.10
75.99
76.34
79.26
79.32
0.90
이론값
70GPa
ㄴ. 각 beam 자유단에서의 deflection 계산과 실험값 비교
deflection[mm]의 실험값의 평균
deflection[mm]의 이론값
오차율[%]
Aluminium
0.13
0.497
74
ㄷ. 각 beam에서 strain gauge가 부착되어 있는 위치에서의 strain 값 계산과 실험값 비교
strain값을 계산하기 위해서 역시 Hooke's law()를 이용한다.
, , , ,
→
strain 의 평균 실험값
strain 의 이론값
오차율[%]
Aluminium
15.2
14.4
- 5.56
4.4
5.8
24.1
Ⅴ. Reference
실험 데이터를 통해서 하중이 증가할수록 변형률과 응력이 증가하는 것을 볼 수 있고 응력과 변형률은 이론치에 비해 약간씩 높은 것으로 나왔다. 그 원인으로는 스트레인 게이지의 특성상 한방향의 변형량만을 측정할 수 있기 때문에 실제 부착 시에 발생한 축과의 틀어짐과 스트레인게이지에서 나오는 전선의 길이가 짧아서 부가적으로 선을 납땜을 시켜 연결한 곳에서 저항집중이 발생하고 그로인해 실제 저항값의 오차를 발생시킨 것으로 생각된다. 위의 그래프는 외팔보가 고정단에서 멀어짐에 따라 응력이 비선형적으로 변하는 것을 관찰하기 위해서 그렸지만 데이터량이 너무 작은 관계로 비선형인지 선형인지 알 수는 없었고 여건이 된다면 더 많은 스트레인 게이지를 부착하여 비선형적으로 응력이 변화하는지를 알아보았다면 좋았을 것이다.

키워드

Cantilever beam,   재료역학,   고체역학,   기계,   처짐,   탄성계수,   결과,   레포트