はりのたわみ・ひずみ実験レポート

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    1. 実験目的
    機械・船舶・航空機などの構造設計において、使用部材の変形および各種ひずみ・応力を理解することは非常に重要である。細長い構造部材であるはりについては、その外力に対するせん断力、曲げモーメント、応力、ひずみ、たわみなどを正確に把握する必要がある。本実験でははりの弾性範囲内の応答に関係する以下の項目について理解することを目的とする。
    (1) たわみおよびひずみ計測に基づくはりの曲げ剛性、ヤング係数の算定。
    (2) はりの曲げひずみ、曲げ応力およびたわみ分布の測定とはり理論による結果との比較。
    (3) 重ね合わせの原理、マックスウェル・ベッチの相反定理の検証。

    2. 実験装置および器具
    (1) 両端支持はり実験台 (2)はり(忠実軟鋼丸棒、スパン約500mm、直径10mm)
    (3)ひずみゲージ、ひずみ支持計(ひずみゲージ位置は左端より125mm、250mm、375mm)(4)おもり 0.5kgf 12個、1kgf 6個、2kgf 5個)
    (5)スケール、ノギス、ハンダごてなど

    3. 実験方法
     (1)はりの直径をよびスパンを計測した。
      (2)ひずみゲージ接着位置の計測をした。
      (3)集中荷重による中央点のたわみを計測した。荷重〜変位関係の測定をした。
       はりの曲げ剛性とヤング係数の算定をした。
    (4) 集中荷重による曲げひずみ、曲げ応力およびたわみ分布の計測とはり理論による
    結果との比較をした。
    (5) 各種の集中荷重の組合せによる、重ね合わせの原理の確認をした。
    (6) マックスウェル・ベッチの相反定理の確認をした。
    (7) 上記(5)(6)については実験前に各荷重の組合せに対する計算結果を出しておいた。

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    実験レポートⅢ はりのたわみ・ひずみの測定 
         実験者
          実験日 2006年5月25日
          レポート提出日 2006年6月8日
               
    実験目的
    実験装置
    実験方法
    実験結果および報告事項
    5.考察
                                     
    実験目的
    機械・船舶・航空機などの構造設計において、使用部材の変形および各種ひずみ・応力を理解することは非常に重要である。細長い構造部材であるはりについては、その外力に対するせん断力、曲げモーメント、応力、ひずみ、たわみなどを正確に把握する必要がある。本実験でははりの弾性範囲内の応答に関係する以下の項目について理解することを目的とする。
    たわみおよびひずみ計測に基づくはりの曲げ剛性、ヤング係数の算定。
    はりの曲げひずみ、曲げ応力およびたわみ分布の測定とはり理論による結果との比較。
    重ね合わせの原理、マックスウェル・ベッチの相反定理の検証。
    実験装置および器具
    両端支持はり実験台 (2)はり(忠実軟鋼丸棒、スパン約500mm、直径10mm)
    (3)ひずみゲージ、ひずみ支持計(ひずみゲ..

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