관내 마찰계수 측정

소개글

K대학교 화공생명 공학 friction factor 실험 예비 레포트 입니다.
A+ 받았습니다.

목차

• 실험 제목
• 실험 일시
• 실험 목적
• 기본 이론
• 실험 내용

본문내용

실험 목적
지름이 다른 두 개의 Pipe에 유체를 흐르게 하여 flow 상태(laminar flow, transition region, turbulent flow)와 Reynolds number의 관계를 알아보고, Reynolds number에 따른 friction factor가 어떻게 되는지 관찰해 이론식과 비교해본다.
기본 이론
1. Reynolds number
Reynolds number(Re)는 무차원군의 하나로 다음과 같이 나타내진다.
여기서 D는 tube의 지름, 는 유체의 평균유속, 는 유체의 밀도, 는 유체의 점도, 는 유체의 운동점도이다.
Re < 2100 일 때는 laminar flow, Re > 4000 일 때는 turbulent flow 이며 2100 < Re < 4000 일 때는 laminar flow가 turbulent flow로 바뀌는 중간 단계인 transition region이다. transition region에서는 조건에 따라 laminar flow가 되기도 하고 turbulent flow가 되기도 한다.
2. friction factor
laminar flow의 연구에 유용한 매개변수이다. friction factor()는 다음과 같다.
여기서 는 전단응력이다.
는 실험식을 이용해 구할 수도 있는데 Re가 50000~일 때는
Re가 3000~일 때는
를 이용할 수 있다.

참고 자료

없음