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울산대 전공실험2 자동제어 리포트 (A학점)

1.통합(Integration)1) 배경 이론QUARC 소프트웨어-QUARC 소프트웨어는 QUBE-Servo 2 시스템의 하드웨어와 상호작용하며 Simulink와 같이 사용한다.-QUARC은 DC 모터를 구동하고 디스크의 각도 위치를 읽는데 사용된다.-QUBE-Servo 2 하드웨어와 상호 작용하기 위해 QUARC와 함께 Simulink 모델을 작성하는 기본 단계는 다음과 같다.1. QUARC Targets library로부터 블록을 사용하여 설치된 데이터 수집 장치와 상호 작용하는 Simulink 모델을 만든다.2. 실시간 코드를 빌드 (Build) 한다.3. 코드를 실행한다.DC 모터-QUBE-Servo 2에는, PWM 증폭기에 연결된 브러쉬 DC 모터가 포함되어 있다.Encoders-회전식 전위차계와 마찬가지로 엔코더를 사용하여 각도 위치를 측정할 수 있다.가장 일반적인 엔코더 종류는 회전 증분 광학 엔코더이다. 포텐셔미터와 달리 엔코더는 상대적이다.-엔코더가 측정하는 각도는 마지막 위치와 마지막으로 전원이 공급된 시기에 따라 다르다.-엔코더에는 방사형 패턴으로 표시되는 코딩된 디스크가 있다. 이 디스크는 DC 모터의 회전축에 연결된다. 샤프트가 회전함에 따라 LED의 빛이 패턴을 통해 광센서로 픽업된다.

공학/기술| 2026.01.01| 16페이지| 3,000원| 조회(31)

리포트, 기계, 자동제어, 울산대, 전공실험

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울산대 전공실험2 재료역학(정역학) 리포트 (A학점)

1.트러스 실험1) 실험 목적교량, 크레인 및 지붕 골조 등 일상에서 흔히 접하게 되는 트러스 구조물(지붕트러스)에 대하여 알아보고, 그 구조를 이루는 각 부재들이 하중에 의해서 발생하는 변형률을 측정한다. 측정된 변형률로부터 가 부재가 받는 하중을 계산하고 이론값과 비교한다.2) 실험 결과-W _{1}=아래에 하중W _{1}(N)0*************00AF(1)01124415571HG(3)01635547290GE(4)01431496582CH(6)0-19-37-55-71-89CG(7)0-1-1-2-2-2AB(8)0-12-27-42-56-71BC(9)0-14-29-44-57-72DE(11)0-15-30-45-58-72-W _{2}=G에 하중W _{2}(N)0*************00AF(1)0-11-21-31-42-51HG(3)0-10-19-28-37-45GE(4)0-7-14-21-28-34CH(6)0716243240CG(7)0-16-33-48-65-80AB(8)0-10-21-31-42-51BC(9)0-9-17-29-34-40DE(11)0511172329-스트레인 단위:(mu varepsilon )-재질: Steel(E=209GPa)-지름: 5.98mm-면적:28.09mm ^{2}-FH(2), CD(10)는 고장3) 각 하중조건에서의 부재에 걸리는 하중의 실험값을 구하고 이론값과 비교하라-W _{1}=아래에 하중의 실험값(교재에서의 하중에서의 방향이 반대, 즉 부호 반대)W _{1}(N)실험값0*************00AF(1)W _{1}0*************00HG(3)W _{1}0*************00GE(4)W _{1}0*************00CH(6)-W _{1}0-100-200-300-400-500CG(7)0000000AB(8)- sqrt {3} W _{1} /20-86.6-173-260-346-433BC(9)- sqrt {3} W _{1} /20-86.6-173-260-346-433DE(11)- sqrt {3} W _{1} /20 상태에서 구하고, 양끝이 막힌 조건에서 평면응력상태의 변형도 및 응력을 구하여 이론치와 비교한다. 또한 평면응력 상태에서 측정 각도에 따른 변형률 변화를 Mohr원을 통해 고찰한다.2) 실험 결과탄성계수69GPa포아송 비0.33길이359mm두께3.3mm내경80mm-양끝이 열린 상태내압(MPa)스트레인(mu varepsilon )12345600000000.585-34-82656841.0188-70-10601231871.5276-103-13861792762.0374-139-15114241371-양끝이 닫힌 상태내압(MPa)스트레인(mu varepsilon )12345600000000.*************1.*************1501.5*************2202.031*************023-1) 양끝이 열린 경우 내압(0.5, 1, 1.5, 2 MPa)과 측정한 Strain의 관계를 그리고 탄성계수 E와 Poisson 비nu 를 구하여 주어진 값과 비교하시오.sigma _{theta } = {pd} over {2t} ,`` sigma _{z} `=`0`계산시내압(MPa)sigma _{theta }000.56.061.012.121.518.182.024.24epsilon _{theta } = {1} over {E} ( sigma _{theta } - nu sigma _{z} )= {1} over {2} {pd} over {Et}epsilon _{z} = {1} over {E} ( sigma _{z} - nu sigma _{theta } )=- {nu } over {2} {pd} over {Et}nu =- {epsilon _{z}} over {epsilon _{theta }}스트레인 1,6은 원주 스트레인이고 스트레인 2는 축 스트레인이다.스트레인 3,4,5같은 경우 각도를 가지고 있어 탄성계수와 포아송 비를 계산하는데 적절하지 않다.내압(MPa)epsilon _{theta }epsilon _{z}nu E0000.00.584.5-340.40271.값과 비교한다.2) 실험 결과폭20mm두께2mm모멘트 암 길이50mm보 길이400mmE70GPa-양단고정보거리A(mm)하중(N)모멘트팔 하중(N)R _{B}(N)처짐(mm)404.93.50.20.1806.10.60.41207.21.41.061606.62.11.492005.93.11.822404.33.91.632802.94.51.133200.95.20.5236005.70.03-일단고정-일단단순지지보거리A(mm)하중(N)모멘트팔 하중(N)R _{B}(N)처짐(mm)404.93.60.50.09806.50.70.51208.21.11.331608.71.62.212008.02.12.822407.22.83.262805.73.62.813203.74.51.833601.45.40.353-1) 양단고정보와 일단고정-일단단순지지보의 처짐공식 (6.6), (6.7)을 유도해 보라.delta = {WA ^{3} B ^{3}} over {3EIL ^{3}} 식(6.6)EI {d ^{2} y} over {dx ^{2}} =M(x)에M(x)=(-M _{A} )+R _{A} x-W(x-A) 대입시EI {d ^{2} y} over {dx ^{2}} =- {WAB ^{2}} over {L ^{2}} + {WB ^{2} (L+2A)} over {L ^{3}} x-W(x-A) 적분시EI {dy} over {dx} =- {WAB ^{2}} over {L ^{2}} x+ {WB ^{2} (L+2A)} over {2L ^{3}} x ^{2} - {W} over {2} (x-A) ^{2} +C _{1}고정단 A(x=0)에서 처짐각은 0,C _{1}=0EIy(x)=- {WAB ^{2}} over {2L ^{2}} x ^{2} + {WB ^{2} (L+2A)} over {6L ^{3}} x ^{3} - {W} over {6} (x-A) ^{3} +C _{2}고정단 A(x=0)에서 처짐각은 0,C _{2}=0EI delta =EIy(A)=- {WAB ^{2}} over {2L ^{2}} A ^{2} + {WB 2800.44.52.81320-0.35.21.83360-0.85.70.35거리A(mm)이론R _{A}이론R _{B}이론delta404.820.070.08804.620.270.551204.300.591.231603.881.022.202003.361.533.072402.482.413.302801.882.772.863201.253.641.843600.614.290.634) 토의 및 결론실험값과 이론값의 차이를 보면 서로 비슷한 값과 양상을 보여준다. 이론값의 경우 보의 재질(결정구조)이 완전히 균일, 매끈함을 가정한 값이지만 실제 실험에서의 보는 불균일하며 지속적인 실험으로 인해 미세한 변형과 크랙이 발생했기에 그에 따른 값의 오차가 발생했을 것이다.또한 실험 결과를 측정하는 장비(기기)의 측정 범위의 한계, 실험결과를 산출할때 잡은 유효범위에 따라 값의 차이가 생긴다. 또한 보의 탄성계수 E=70GPa로 계산했지만 GPa라는 큰 단위, 보가 정확하게 탄성계수가 70GPa인지 알 수 없기에 값의 오차가 생겼을 것이다.양단고정보에서는 하중 작용점에서의 처짐이 보의 중심인 200mm를 기준으로 대칭임에 반해 일단고정-일단단순지지보 경우 일단단순지지 방향으로 처짐이 조금 더 처짐을 알 수 있는데 이를 통해서 고정단이 많을수록 처짐이 덜해지고 대칭 정도가 높아짐을 알 수 있다.4.좌굴실험1) 실험 목적압축하중을 받는 세장비가 큰 기둥의 오일러 임계하중(Euler’s Critical Load) Pcr을 실험으로 확인한다.2) 실험 결과폭20mm두께2mmI(m ^{4})13.3 TIMES 10 ^{-11}탄성계수(E)70GPa-양단 단순지지 기둥기둥 번호유효길이(mm)임계하중(N)1/L ^{2} (m ^{-2} )1320669.762370707.303420535.664470294.525520303.69-일단고정-단순지지 기둥기둥 번호유효길이(mm)임계하중(N)1/L ^{2} (m ^{-2} )130011311.123501408.1634001046.254450764.9*************161*************7*************64-비틀림축 전단탄성계수(G):79.6GPa 축 직경:10mm 모멘트암 길이:150mm 게이지팩터:2.04하중(g)모멘트(NBULLET m)스트레인(mu varepsilon )출력전압(mu V)전단응력(MPa)전단변형률(gamma )1000.1475510.74910.22000.294101021.49820.43000.441151542.24730.64000.588202052.99640.85000.736252573.75151-인장시험편 재질:강(E=207GPa,nu =0.3) 시험편 단면치수(폭*두께):10mm*2mm 게이지팩터:2.12하중(kg)종방향횡방향스트레인(mu varepsilon )출력전압(mu V)스트레인(mu varepsilon )출력전압(mu V)2885-2-27415167-4-43623245-6-66830322-8-901037399-11-1203-1) 굽힘실험의 쿼터, 하프 및 풀브리지 출력전압과 하중과의 그래프를 그리고 기울기를 비교하라.1쿼터브리지하프(opposite)하프(adjacent)풀브리지0.7291.4911.6512.9413-2) 굽힘실험의 풀브리지 실험결과를 이용하여 굽힘응력과 스트레인 관계 그래프를 그리고 그 기울기로부터 탄성계수 E를 구하여 주어진 값과 비교하라.I= {b TIMES h ^{3}} over {12} = {0.019 TIMES 0.0058 ^{3}} over {12} =3.08 TIMES 10 ^{-10} m ^{4}L=0.4my= {h} over {2} =0.0029mF=m TIMES gM=F TIMES L#sigma = {M BULLET y} over {I}하중(g)F(N)모멘트(NBULLET m)응력(Pa)1000.9810.39236909092001.9620.*************2.9431.*************03.9241.569147730515004.9051.96218473376그래프를 통해서{sigma } over {varepsil된다.

공학/기술| 2026.01.01| 25페이지| 3,000원| 조회(64)

리포트, 기계, 재료역학, 울산대, 전공실험

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울산대 전공실험2 유체역학 리포트 (A학점)

1. 관마찰과 부차적 손실 및 유량측정 실험3) 토의 및 결론관마찰계수 실험에서는 각 파이프 재질 및 직경이 다른데 그에 따른 단면적 크기 차이를 통한 V=Q/A 식에 의해 속도가 구하고 이 값으로 f와 Re를 구할 수 있었다. moody 선도를 보면 강을 제외하면 대부분 오차범위 이내의 비슷한 값들이 산출되었다. 실제 이론값이라고 할 수 있는 Blasius의 식과 비교하면 실험을 통해 구한 값들이 대부분 큰 것을 알수 있다. Blasius의 식은 파이프 내부가 완벽하게 매끈하고 결정 구조가 완전할 때를 상정한 값이지만 실제 실험에서는 파이프의 거칠기로 인한 마찰과, 완전하지 않은 결정구조. 주위 환경의 열, 장비의 노후화 등의 이유로 오차가 발생했을 것이다. Blasius 식는 위에서 말했듯 이론값이기 때문에 실제 환경에서는 불가능하다.<중 략>2. 항력 측정실험5) 토의 및 결론(2) (익형 주위의 압력분포 계측)의 고속과 저속의 차이를 보면 속도가 증가함에 따라 양력과 항력이 비례해서 증가하는 것을 알 수 있다. 압력분포를 보면 모든 각도가 처음 0도에서 시작, 그 후 비슷한 형상을 띄며 결국 0도에서 수렴하게 되는데 이는 익형 중심부 부분에는 표면에 작용하는 압력이 지속적으로 발생하지만 결국 끝단으로 가면 공기의 저항이 적어지면서 공기의 흐름에 따라 압력이 0에 수렴할려는 움직임을 보인다. (물론 이는 이론적으로 현실에서 완벽한 모양인 익형, 실험관을 만들 수 없기에 정확한 0에서 시작 및 수렴은 불가능하며 이는 결과 값에서 증명된다.)

공학/기술| 2026.01.01| 19페이지| 3,000원| 조회(49)

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울산대 전공실험2 열전달(열역학) 리포트 (A학점)

1. 단일 원통 및 관군 주위의 직교유동 대류열전달 실험2-1) 단일관의 경우, 공기 유속을 3가지로 변화시키며, 정상상태에서의 열전달 계수 h를 구하고, 그 결과를 식 (8.21)과 식 (8.22)의 계산 결과와 비교할 수 있게 끔 좌표에 도시하라.Table A-5표 기준보간법으로 계산시 (입구온도차가 크지않아 결과값에 미미함)동점성계수 :22.12×10−6m2/s 열전도도 :0.0312W/m⋅K점성계수 :18.49×10−6N⋅s/m^2점성계수 :21.33×10−6N⋅s/m^2pr:0.697<중 략>2. 이중관식 열교환기의 열전달 실험3)토의 및 결론이 실험을 통해 대향류 열교환기와 병행 열교환기의 효율 차이를 알 수 있다. 대향 열교환기가 병행 열교환기에 비해 효율이 좋다. 이를 통해서 대부분의 열 시설(보일러등)이 대향을 채택하는 이유를 알 수 있다. 중심관 내의 속도 변화에 따라 열전달 계수가 증가한다. 이를 통해 속도가 유량에 영향을 미치는 것, 즉 유량이 열전달에 큰 비중을 차지한다.

공학/기술| 2026.01.01| 9페이지| 3,000원| 조회(41)

열역학, 리포트, 열전달, 울산대, 전공실험

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