[고체실험]보의 처짐(A+자료)

소개

고체역학 실험보고서 입니다.
보의 처짐에관한 실험입니다.

목차

1.실험 목적
2.실험 관련 이론
3.실험 방법
4.실험 결과 및 토의

본문내용

1.실험 목적

보가 외부하중을 받게 되면 처짐이 발생할 수 있다. 그러나 처짐은 종종 그 양이 제한되어야 하므로 충분한 강성이 요구된다. 그리고 처짐과 기울기를 구하는 방법에는 적분법, 불연속 함수를 이용하는 방법, 중첩법, 모멘트 면적법 등이 있으며, 적분법을 위한 미분방정식은 다음과 같다.

E : 탄성계수
Mx : 굽힘 모멘트
I : 중립 축에 관한 단면의 2차 모멘트
이 식은 보를 해석함에 있어서 매우 요긴할 뿐 아니라 설계 최대 허용 값을 구함에 있어서 반드시 확인하기 위해 사용된다. 그러나 이 미분방정식은 몇 가지 가정이 도입되어 있으므로 실험을 통하여 이 이론을 확인해 보는 것은 아주 중요하다.

2.실험 관련 이론

2.1. 보

구조물을 구성하고 있는 길이가 긴 부재중에는 축선에 수직방향으로 하중이 작용하도록 지지되어 있는 것과 축선에 나란한 방햐으로 하중이 작용하도록 되어 있는 두 가지 종류가 있는데, 축선에
수직방향으로 하중이 작용하도록 지지되어 있는 부재를 보(beam)이라 하고, 축선에 나란한 방햐으로 하중이 작용하도록 지지되어 있는 부재를 기둥(column)이라 한다.

2.2. 집중하중이 작용할 경우 보의 처짐

①처짐각 및 yC의 계산

㉠ 그림 (a)의 단순보에 대한 휨 모멘트는 그림 (b)와 같다.
㉡ 그림 (c)는 보A`B에 탄성하중을 재하시킨 것을 나타낸 것이다. 그림(c)의 탄성 하중을 분포 하중으로 생각하여 지점 반력 R`A 및 R`B 를 구한다.
㉢ 지점B`에 =0을 적용하면



㉣θ`A=S`A이고 S`A=R`A 이므로,

θ`B=S`B 이고, 보와 하중이 대칭이므로 S`B=-R`B,


②처짐의 yC계산

탄성 하중인 등변 분포 하중이 그림 (c)와 같이 작용할 때 점 C`의 휨 모멘트 를 구하면

참고자료

· 1. 재료과학과 공학 (William callister 원저)
· 2. 염영하, 최신 재료시험법,동명사,1999
· 3. 주재인.이철구, 기계공학실험2, 서울산업대학교, 1995
· 4. 김태형.박정도.강건, 기계공학실험, 보성각, 2000
· 5. 이택순, 재료시험, 형설출판사, 2000