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막대의 Young률 측정 결과 보고서2025.04.251. Young률 측정 이번 실험은 각기 다른 물질 3개의 막대에 대한 Young률, 즉 탄성률을 구하는 실험입니다. 실험은 마이크로미터계가 설치된 지지대 위에 추 걸이와 함께 막대를 올려놓고 추 걸이에 무게추를 추가하여 막대의 휜 정도를 측정하는 방식으로 진행되었습니다. 실험 결과를 분석해보면 물질의 강성이 강할수록 오차값이 줄어드는 것을 확인할 수 있었습니다. 변형률이 높은 알루미늄의 경우 오차율이 20%를 넘어가는 큰 오차를 보였습니다. 오차의 원인으로는 물질 자체의 휨에 대한 약점, 지지대와 추 걸이의 고정 부족, 그리고 이...2025.04.25
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동국대학교 기계공학실험1 비틀림 모멘트 및 보의 처짐 실험2025.11.181. 비틀림 모멘트 실험 황동 중실축과 중공축에 점진적으로 비틀림 모멘트를 가하여 비틀림 각을 측정하는 실험입니다. 비틀림 모멘트와 비틀림 각의 관계식 θ=Tl/GJ를 이용하여 전단탄성계수(G)와 극관성모멘트(J)를 구합니다. 축의 길이를 300mm, 350mm, 400mm로 변화시키며 10°~30°까지 측정하여 이론값(황동 G=38.0GPa)과 비교합니다. 2. 보의 처짐 실험 한쪽이 고정된 보와 양쪽이 단순지지된 보에 무게를 바꿔가며 가하여 변위를 측정합니다. 하중과 처짐 사이의 관계를 탐색하고 이론값과 실험값을 비교합니다. 보...2025.11.18
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샤르피 충격 시험을 통한 PC와 ABS 재료의 충격에너지 분석2025.11.161. 샤르피 충격 시험 샤르피 충격 시험은 펜듈럼 해머를 일정한 각도에서 내려쳐 시험편을 파괴시켜 흡수에너지를 측정하는 방법입니다. 정적 인장시험으로는 구할 수 없는 충격하중에 대한 강도를 평가하며, 온도에 따른 재료의 취성천이과정을 파악할 수 있습니다. 본 실험에서는 U자형 노치를 가진 PC와 ABS 시편을 사용하여 충격에너지를 계산했습니다. 2. 노치 효과(Notch Effect) 노치는 재료에 응력 집중을 유발하는 구조적 결함입니다. 샤르피 충격 시험에서 V자형과 U자형 노치가 사용되며, 노치 부분의 단면적으로 흡수에너지를 나...2025.11.16
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금오공대 신소재 재료과학2 12장 과제2025.01.271. 복합재료의 탄소섬유와 에폭시 수지 함량 복합재료에서 탄소섬유의 질량은 1.217g, 에폭시 수지의 질량은 0.384g입니다. 따라서 탄소섬유의 무게 비율은 76%, 에폭시 수지의 무게 비율은 24%입니다. 2. 복합재료의 평균 밀도 복합재료의 평균 밀도는 1.60g/cm3입니다. 3. 복합재료의 탄성 계수 복합재료의 탄성 계수는 223.5GPa입니다. 이는 탄소섬유의 탄성 계수 395GPa, 에폭시 수지의 탄성 계수 155GPa, 그리고 섬유와 기지의 부피 비율을 고려하여 계산한 값입니다. 1. 복합재료의 탄소섬유와 에폭시 수...2025.01.27
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기둥 좌굴해석 실험 보고서2025.11.151. 기둥의 좌굴하중 기둥의 좌굴하중은 지지조건에 따라 달라지며, 일반식 Pcr = C·π²EI/L²로 표현된다. 실험에서 고정-고정 지지 조건일 때 좌굴하중이 가장 크고, 핀-핀 지지 조건일 때 가장 작음을 확인했다. 탄성계수 E, 이차모멘트 I, 길이 L이 같을 때 지지조건 계수 C가 좌굴하중에 가장 큰 영향을 미친다. 실험값과 이론값의 비교에서 오차는 시편 조임 상태와 측정기 노후화로 인한 것으로 판단된다. 2. 지지조건과 좌굴 거동 기둥의 좌굴은 부재가 가장 견디기 힘든 방향으로 발생하며, 이는 단면의 2차 관성모멘트가 작은...2025.11.15
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철사의 영률 측정: 광학 지레 이용2025.01.041. 철사의 영률 철사의 한 끝을 고정시키고 다른 끝에 추를 매달아 추로 인하여 늘어난 길이를 측정하여 영(Young)률을 구하는 실험입니다. 균일한 물질(분자구조)로 구성된 물질(고체)들은 고유의 특정한 팽창계수를 가지며, 열과 힘에 의해 늘어나는 정도가 다릅니다. 단면적과 길이가 일정한 균일한 물질의 막대에 힘을 작용하면 늘어난 길이와 작용한 힘은 비례관계가 성립하며, 이 비례상수를 영(Young)률이라고 합니다. 1. 철사의 영률 철사의 영률은 재료의 탄성 특성을 나타내는 중요한 물성 중 하나입니다. 영률은 재료가 탄성 변형을...2025.01.04
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전산구조해석 과제 82025.04.251. FEM FEM(유한요소법)은 복잡한 구조물의 응력, 변형 등을 해석하는 수치해석 기법입니다. 이 과제에서는 FEM을 이용하여 구조물의 강성 행렬을 계산하고, 하중에 따른 변형을 분석하는 내용이 포함되어 있습니다. 2. 구조해석 이 과제는 구조물의 전산 구조해석 과정을 다루고 있습니다. 유한요소법을 활용하여 구조물의 강성 행렬을 계산하고, 하중에 따른 변형을 분석하는 내용이 포함되어 있습니다. 3. 강성 행렬 구조물의 강성 행렬은 구조물의 강성을 나타내는 행렬로, 이를 통해 하중에 따른 변형을 계산할 수 있습니다. 이 과제에서는...2025.04.25
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인하대학교 / 기계공학실험A_복합재료 결과보고서2025.05.061. 복합재료 실험 이번 실험은 복합재료의 기본 이론과 제작과정을 배우고 제작한 시편을 3접점 굴곡 시험기를 통해 배열에 따른 탄성계수와 강도 등을 비교해보는 실험이었습니다. Symmetric(대칭) 적층과 Non Symmetric(비대칭) 적층은 적층 방식에 차이가 있기에 다른 정도의 이방성을 가집니다. 대칭형인 [0/90]s에서는 x축과 y축에서 탄성계수, 최대인장강도 등에서 큰 차이를 보였고, 비대칭형인 [0/90]ns에서는 x축과 y축에서의 차이가 대칭형보다 작았습니다. 이를 통해 대칭형이 섬유방향으로 더 높은 강도와 강성을...2025.05.06
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PP-PE 블렌딩 비율에 따른 기계적 특성 변화 및 응용 가능성 분석2025.01.281. PP-PE 블렌딩 PP(Polypropylene)와 PE(Polyethylene)는 서로 다른 물리적, 화학적 특성을 가진 고분자로, 각각 강도와 내구성, 유연성과 가공성이 뛰어난 특성을 지니고 있다. 이 두 물질을 혼합하면 새로운 기능성을 가진 재료를 만들 수 있으며, 특히 수하물 제조와 같은 응용 분야에서는 강도와 유연성을 동시에 고려해야 하므로 다양한 블렌딩 비율에서의 기계적 특성을 비교 분석하는 것이 중요하다. 2. UTM 시험 UTM(Universal Tensile Test) 시험을 통해 PP-PE 블렌딩 필름의 인장...2025.01.28
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재료역학 공식 정리2025.01.171. 수직응력, 전단응력 재료역학에서 수직응력과 전단응력의 공식은 다음과 같습니다. 수직응력 sigma = { P} over {A }, 전단응력 tau = { { P}_{s } } over {A }. 여기서 P는 수직하중, P_s는 전단하중, A는 단면적입니다. 2. 수직변형률, 전단변형률 수직변형률 epsilon = { TRIANGLE ELL } over { ELL }, 전단변형률 gamma = { { lambda }_{s } } over { ELL }. 여기서 TRIANGLE ELL은 세로 변형량, lambda_s는 전단 변형량...2025.01.17
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