레이놀즈의 수 실험 예비레포트

소개글

레이놀즈의 수 실험 예비레포트입니다.

목차

1. 실험목적
2. 이론
3. 실험 방법

본문내용

1. 실험목적
레이놀즈 실험 장치를 이용하여 유속을 조절하여 난류, 층류, 전이영역의 거동상태를 관찰하고 각 상태의 유속을 측정한다. 측정 데이터를 이용하여 레이놀즈 수를 구하고 각 상태의 레이놀즈 수를 결정한다.
2. 이 론
(1) 층류난류전이영역
실제 유체 흐름에 있어서 층류, 난류로 구분할 수 있고, 그 중간 단계인 전이영역으로 구분이 가능하다.
1) 층류(Laminar flow)
유체의 입자가 서로 층의 상태로 미끄러지면서 흐르며, 이 유체입자의 층 과 층 사이는 분자에 의한 운동량의 변화만이 있는 흐름. 즉, 유체의 분자 들이 모두 열을 지으며 질서정연하게 흐르고 있는 상태.
2) 난류(Turbulent flow)
유체의 입자들이 아주 심한 불규칙한 운동을 하면서 상호간에 격렬하게 운동량의 교환을 하면서 흐르는 상태. 총괄적으로 축 방향 이동과 동시에 관내의 모든 방향에서 무질서한 움직임이 생김.
3) 전이영역(Transition region)
층류와 난류의 중간적인 상태. 층류가 난류로 변하거나 그 반대일 때, 발 생되는 비재현성 영역. 이때의 흐름을 정확히 정의하기는 어려움.
그림1. 층류 난류
4) 한계유속 : 층류와 난류의 경계층에서의 유속.
① 상한계 유속(상한계 레이놀즈 수)
층류 상태의 흐름에서 유속이 증가하면서 난류로 변할 때의 유속.
② 하한계 유속(하한계 레이놀즈 수)
난류 상태의 흐름에서 유속이 감소하면서 층류로 변할 때의 유속.
(2) 레이놀즈 수(Reynolds number)
1) 정의
물체를 지나는 유체의 흐름 속에서 유체흐름의 관성력(관성저항)과 점성력 의 크기의 비를 알아보는 무차원 수.
2) 공식
: 레이놀즈 수
: 유체의 밀도
: 유체의 평균 속도

참고 자료

없음