보의 굽힘 진동 experiment(실험)
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보의 굽힘 진동 experiment(실험)
보의 굽힘 진동 experiment(실험)
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보의 굽힘 진동 실험 , 보의 굽힘 진동 실험기타실험과제 , 보 굽힘 진동 실험
설명
보의 굽힘 진동 實驗
1. 實驗목적 및 전체 요약
고정-자유지지된 균일보의 횡진동 측정(測定) 과 물성치 사이의 관계를 측정(測定) 하고 물성치의 變化에 따라 고유 진동수가 어떻게 변하는지 알아본다. 집중질량에 따라 고유진동수가 어떻게 변하는지 알아본다. 집중질량이 가해진 위치를 정확히 측정(測定) 하지 않아서 많은 오차가 발생하였다.
2. 實驗결과
1) 보의 물성치
단위(m)길이(l)폭(b)두께(h)질량(m)Iρ0.30.xxx40.00120.451.498 10-12(m4)0.15kg/m
2) 측정(測定) 값
- 1~3 mode 형상 observe
mode1mode2mode3f(Hz)737107ω(rad/s)43.98232.5672.3Mode Shape.
- 집중 질량 變化
위치0.1 m0.2 m 0.3 mf (Hz)765ω (rad/s)43.9837.7031.42
3. 결과分析(분석)
보의 Euler 방정식
y방향 합력=0; - 1)
모멘트합력=0; - 2)_
1) ` - 3)
2) (고차항무시) ` - 4)
4) -` 3) - 5)
굽힘모멘트와 곡률과의 관계식은 위 그림에서 유도된다된다.
mode순서가 올라가면서 모양을 observe하기가 점점 더 어려워졌다.
- 6)
5), 6)에서 변위와 하중과의 관계식 유도
- 7)
자중 하에서 정적 평형위치에 관하여 진동하는 보에서는 단위길이당 하중은 질량 과 가속도로 인한 관성력과 같다. 위 그림에서 보인바와 같이 관성력은 와 같은 방향이므로, 조화운동을 가정하면 (ρ: 단위길이당 질량)
보의 횡진동 방정식
if 굽힘강성 EI = const., 방정식은
…(생략(省略))
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실험과제/기타
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다. 각 mode의 고유진동수를 측정(測定) 하고 스케치를 한다.