반응형 기계공학실험 | 피로시험 TIP 운동하는 기계는 시간이 경과하면 강도가 저하되지만 이 속도는 매우 느리고, 재료가 파괴되는 시점을 알기 어렵다. 인장에 의한 파괴에서는 necking이 일어나며 외형적인 변화가 일어나지만 피로에 의한 파괴는 변화가 거의 관찰되지 않는다. 이에 따라 고안된 시험이 피로 시험이다. 재료에 항복 강도 이하의 응력을 반복해서 가하면 파단이 생겨 기계적 강도가 감소한는데, 이러한 현상을 피로에 의한 파괴라 한다. 피로 시험의 목적은 재료의 피로 강도를 구하는 것과 기계, 구조물의 형상, 크기, 가공법, 하중을 가하는 방법 등이 피로 강도에 미치는 영향을 조사하기 위해서이다. S-N 선도(Stress-Number of cycle, 응력-반복 횟수) x축에 반복 횟수, y축에 응력의 크기를 놓고 그래프를 그린.. Engineering/기계공학 2023. 2. 10. 공학설계입문 | 보의 처짐 TIP 보에 하중이 작용하면 변형이 일어날 것이고, 보의 길이 방향의 축은 곡선으로 변형 된다. 보의 최대 처짐량은 건물을 설계할 때 중요한 역할을 하는 변수이며, 전동축의 경우에도 처짐각과 처짐량은 굽힘 강성설계에서 매우 중요한 설계인자로 사용되고 있다. 보의 정의 단면의 높이에 비해 길이가 긴 부재(member)이며, 길이 방향에 수직 힘을 받는다. 수직재의 기둥에 연결되어 하중을 지탱하고 있는 수평 구조부재로, 축에 직각 방향의 힘을 받아 주로 휨에 의하여 하중을 지탱하는 것이 특징이다. 1. 보의 지지점 종류 ① 단순지지(simple support) : 한끝 핀, 한끝 롤러로 지지하는 지지 형식, x, y변위 구속한다. ② 고정지지(fixed support) : 보의 끝이 단단하게 매입된 구조로 .. Engineering/재료 공학 2022. 11. 2. 기계공학실험 | 보의 처짐 TIP 1. 2종의 강성이 다른 보(알루미늄, 스틸) 모형의 처짐 실험을 실시하여 하중 처짐의 상관관계 등을 통하여 보의 이론을 이해한다. 2. 보의 처짐은 설계 시 주의해야할 요소 중의 하나로 설계 시 주어진 하중 하에서 보의 처짐에 대한 최대 허용값이 제한받기 때문에 보의 최대 처짐의 결정은 매우 중요하다. 고체상의 구조물에 외력이 작용하면, 구조물에 변형이 일어나고, 그 외력이 구조물이 견딜 수 있는 힘의 한도를 넘어서게 되면 파괴가 일어난다. 하중은 두 가지로 분류 될 수 있는데, 한 점에 집중하여 작용하는 집중 하중과 일정한 면적에 걸쳐 작용하는 분포하중이 있다. 분포하중이 축선의 방향을 일정한 크기로 분포되는 경우를 등분포하중이라 하고. 일정하지 않은 것을 부균등 분포하중이라 한다. 실험 방법.. Engineering/기계공학 2022. 10. 29. 기계공학실험 | 보의 처짐 보의 처짐 실험에서는 보의 설계 시 주의해야할 요소 중의 하나인 하중을 받는 보의 처짐을 이해하는것인데 설계 시 주어진 하중 하에서 보의 처짐에 대한 최대 허용값이 제한받기 때문에 보의 최대 처짐의 결정은 매우 중요하다. 건물을 지을 때 가장 중심이 되는 구조는 어떤 것인가와 지면과 수직으로 세워진 기둥과 지면과 수평으로 설계된 구조, 이 두 가지가 가장 중요하며 가장 기본적인 요소일 것이다. 보의 처짐 실험의 최종목적은 지면과 수평으로 구조물을 세울 때 받는 하중에 관하여 이론과 실험을 통해서 단순보과 고정보의 차이점과 그 결과가 말하는 것을 이해하는 것이다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 단순보의 측정은 지지대 위에 바로 보를 올린다. 2) 보의 중앙부분에 추걸이를 건다. 3) 다이얼게이지를 보의 .. Engineering/기계공학 2022. 10. 27. 신소재공학실험 | 가공경화, 열처리, 냉각시 경도값의 변화 재료시험법 수업 중 로크웰 경도시험기를 이용하여 표준시편의 경도값을 측정하는 실험을 하였었다. 실험을 하던 중 과연 반복적인 외부의 힘을 받은 시편의 경도값은 어떠한 결과를 보일지 호기심이 생겼다. 그리고 온도를 변화시킨 시편의 경도값은 또 어떻게 될 것인가도 궁금해졌다. 다시 말해, 시편을 냉각 하였을 경우 와 열처리를 한 경우에 경도값의 차이를 알고 싶었다. 그 궁금증을 풀기위해 가공경화, 열처리, 냉각시 경도값의 변화로 설계목적을 정했다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 표준 : 로크웰 경도기를 이용하여 표준시편 경도값을 측정 2) 가공경화 준비된 구조물을 이용하여 일정한 무게의 추(1.0731㎏)를 일정한 높이(0.735m)에서 일정하게 낙하시켜 반복적인 하중(mgh=7.73㎏·m/sec2 )을 .. Engineering/신소재 공학 2022. 8. 27. 구조역학실험 | 보의 휨과 모멘트 측정 TIP 1. 보의 작용하는 하중에 의하여 휨모멘트가 발생한다. 보를 설계하기 위해서는 작용하는 하중의 크기와 위치가 변할 때 보의 임의의 위치에서의 휨모멘트를 구하여야 한다. 2. 본 실험에서는 하중이 증가할 때 모멘트가 변하는 것과 임의의 위치에서 모멘트 변화를 측정하여 휨모멘트의 원리를 이해하고자 한다. 휨모멘트 부호와 관련된 이론 ① 휨 모양에 따른 모멘트 부호 ② 가상의 절단면에 따른 전단력과 모멘트 부호 실험 방법 1. 하중의 증가에 따른 모멘트의 증가 측정 2. 하중이 작용하는 위치에서 임의의 거리만큼 떨어진 지점에서의 모멘트 측정 [구조역학실험]보의 휨과 모멘트 측정 레포트 1. 실험 목적 가. 보의 작용하는 하중에 의하여 휨모멘트가 발생한다. 보를 설계하기 위해서는 작용하는 하중의 크기와 .. Engineering/건축 | 토목 | 수리 공학 2022. 7. 1. 기계공학실험 | 광탄성 실험 TIP 물체에 힘을 가하면 응력을 발생하고 변형이 일어난다. 따라서 물체의 변형 정도를 알려면 응력의 방향과 크기를 알아야 한다. 본 실험에서는 응력 분포를 알기 위해 빛을 투과시키는 어떤 재료가 변형될 때 이들은 광학적으로 이중으로 반사편광하게 된다는 사실에 근거를 둔 광탄성 실험에 대해 공부한다. 특히 하중이 작용할 때의 주응력의 차이와 주응력의 방향을 측정함으로써 응력해석 방법을 익히고, 이의 응용능력을 배양하는데 있다. 광탄성 현상 고체가 하중을 받으면 물체 내부에 응력이 생기는데, 이러한 응력은 분자들의 상대적 위치의 변화에 관계된다. 투명한 물체의 경우에는 분자 배열의 변화가 광학적 성질의 변화를 가져온다. 즉 이중굴절이 생기게 되는데 이러한 현상을 광탄성이 한다. 셀롤로이드, 에폭시수지 등 .. Engineering/기계공학 2021. 11. 13. 기계공학실험 | 광탄성 실험 TIP 물체에 힘을 가하면 그 물체에 변형이 일어나고 상응하는 응력이 발생된다. 하중에 의하여 물체가 변형될 때 변형상태를 알기 위해서는 변형률의 크기와 방향을 측정할 필요가 있다. 본 실험에서는 광탄성 효과를 응용하여 변형률과 응력의 분포를 측정한다. 오늘날 여러 가지 재료의 응력 상태를 탄성학에 의해서 해석적으로 해결하고 있으나 복잡한 형상을 가진 부재의 해석은 수학적인 방법에 의해서 풀 수 없으므로 광탄성 같은 실험적인 방법으로 많은 문제를 해결하고 있다. 광탄성이란 고체가 하중을 받을 때, 물체 내부에는 응력이 생기게 되는데, 이러한 응력은 각각의 분자들이 상대적 위치의 변화에 관계된다. 투과성이 있는 물체의 경우에는 분자의 배열의 변화가 광학적 성질의 변화를 가져 온다. 즉 이중 굴절이 생기게 .. Engineering/기계공학 2021. 11. 9. 기계공학실험 | 외팔보의 변형률 TIP 1. 스트레인 게이지 측정법의 원리를 이해하고, 자유단에 추를 매달았을 때 처짐으로 인해 발생하는 변형률을 스트레인 인디게이터(Strain indicator)로 측정하고, 다이얼 인디게이터를 외팔보의 특정 위치 밑에 설치해 처짐량을 측정한다. 2. 실험으로부터 얻은 영탄성 계수를 이용해 이론적인 처짐량을 계산하고 측정된 처짐량과 비교한다.외팔보에 실험에 대한 하중(P)-처짐(δ)과 응력(σ)-변형률(ε)에 대한 그래프를 작성해 재료의 탄성거동에 대해 이해할 수 있도록 한다. 보의 단면폭이 b이고, 높이(또는 깊이)가 h인 직사각형일 경우, 단면 2차 모멘트 I는 다음 식과 같다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 스트레인게이지가 부착된 시편에 다이얼 인디게이터를 350㎜ 지점에 정확하 게 위치해둔다.. Engineering/기계공학 2021. 4. 7. 이전 1 다음 반응형
