[기계공학실험]전단력,비틀림,인장 실험레포트 모음

소개글

UTM기계를 이용한 인장력실험, 비틀림실험, 전단력실험 이렇게 총 3개의 레포트묶어 압축해놓았습니다.
학교에서 직접실험한 데이터로 한것이구요 A+받은레포트입니다.

목차

실험목적
이론
준비물
실험방법
결과및고찰
오차원인분석

본문내용

1) 비틀림실험의 목적
비틀림실험은 재료의 성질을 알기위한 실험중 하나로써, 재료에 가해지는 외력 (인장, 압축, 전단, 굽힘, 비틀림 등) 중 비틀림을 가해 재료가 가지고 있는 특성을 알아본다. 또 길이와 힘에 따른 힘의 상관관계를 알아보고, 재료간의 상관관계 그리고 중실축과 중공축의 관계를 알아보는것 역시 이 실험의 목적이라 할 수 있다.

2) 비틀림실험에 대한 이론
비틀림 모멘트(토크)
끝을 고정시키고 다른 끝의 중심축 둘레에 짝힘(couple)을 가하면 상대적으로 비틀리어 힘이 평형을 이룬다. 평형을 이룬 상태에서 상당면의 중심축 둘레에 작용하는 짝힘모멘트를 비틀림 모멘트(토크)라고 하는데, 동력이 전달되면 비틀림 모멘트가 발생하고 이에 따라 비틀림 응력과 비틀림 각도가 생긴다. 단 직선인 지름성분은 변형후도 직선을 유지하고 축에 수직인 평면단면은 변형후도 수직이고 평면, 신장 변형도 모두 0일 경우를 조건으로 한다.

<중 략>

중공축이 중실축보다 강도가 크다는것과 가벼우면서도 강도가 좋기에 더 효율적이라는 것 역시 알 수 있었다. 하지만 이 실험을 제대로 이해하기 위해선 황동에서 중공축과 중실축을 스틸에서도 중공축과 중실축 이렇게 4가지로 실험을 해야 서로 비교할 수 있었을텐데 황동 중공과 스틸 실축으로 비교를 하다보니 변형량의 차이가 중공과 중실 사이 차이에서 얼마나 오는지, 혹은 재질 황동 스틸(전단탄성계수)에 따라 차이가 얼마나 오는지 정확하게 눈으로 확인 할 수가 없어 아쉬운 실험이었다. 하지만 이 실험을 통해 중공축이 얼마나 비틀림에 강한지 눈대중으로나마 알 수 있어 좋았다. 그리고 이 실험에서는 유독 다른실험들과 다르게 이론값과의 차이가 분명하게 발생했는데, 그 이유를 생각해보면 첫째로 장비의 노후를 생각하지 않을 수 없었다. 축등이 눈으로 확인하기에도 휘어져있을만큼 실험 준비물 상황이 좋지않아 이런 큰 오차가 생기지 않았을 까 싶다. 최대 4N이상의 힘을 가하면 변형이 일어난다고 했는데, 수많은 사람이 이미 4N의 힘을 주었다 풀었다하는 반복작업에의해 이미 봉은 변형이 되어있을거란 생각이 든다. 다음으로는 계측에 대한 문제이다.

참고 자료

없음

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비틀림실험 레포트.hwp
인장실험 레포트.hwp