[열유체] 고온 유동장 가시화

목차

1. 실험목적
2. 실험이론
3. 고찰

본문내용

1. 실험목적

무색인 유체의 운동을 사람의 눈으로 관측하는데는 한계가 있다. 이를 해결하는 방법의 하나로 Schlieren, Shadow, Interferometery 등과 같은 광학적인 가시화 기법이 활용된다. 광학적 가시화 기법은 유체의 흐름에 영향을 미치지 않으면서 유동이나, 온도 분포와 같은 정성적인 data와, 유동장의 온도분포, 밀도 등의 정량적인 정보를 얻을 수 있다.
따라서 본 실험은 고온 벽면온도에 따라 형성된 열 경계층 및 화염 후류의 유동장을 가시화하고, 이를 통하여 층류, 난류의 개념과 열 경계층의 성장을 파악하는데 있다.

2. 기초이론

◎ 층류, 난류
흐름에는 규칙적인 흐름인 층류와 불규칙한 흐름인 난류가 있다. 층류와 난류는 완전히 다른 흐름이며, 중간적으로 안정한 흐름의 상태는 존재하지 않는다. 층류는 점도가 높고, 속도가 비교적 작아서 협소한 구멍이나 가는 관을 통과할 때 발생하기 쉽다. 난류는 점도가 낮고, 유속이 큰 넓은 관을 흐를 때 발생한다. 층류는 각 부분의 흐름 방향이 평행이기 때문에 열손실은 적다. 관 내 흐름이 난류로 되면 유체의 마찰저항이 급격히 증가한다.

참고 자료

없음