[유체역학실험] 유량측정실험(우수평가자료)

소개글

유체역학실험 유량측정실험 보고서입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 관련 이론
3. 실험장치 및 방법
4. 실험 결과 및 토의

본문내용

1. 실험 목적

교축유량계의 원리를 이해하고 유량을 측정하는 방법을 숙지하고, 측정으로부터 얻은 실험값과 이론값을 비교한다. 또한 유량, 압력차 및 유량계수와의 관계를 검토한다.

2. 실험 관련 이론

○ 유량 측정
가. 체적식 및 면적식 유량계
체적식 유량계(volumetric flowmeter)는 관에 흐르는 유체를 직접 그의 체적으로 환산하여 주는 방법으로서 그림 1에서는 치차를 이용하는 방법을 보여주고 있다.

그림 1. 체적식 유량계

여기서는 유입압력차에 의해서 치차A가 화살표 방향으로 회전하면서 매회전마다 4V에 해당하는 체적을 압송하게 된다. 이때에 V는 그림에서 표시된 체적의 크기를 표시한다. 따라서 회전수만 알게 되면 어느 일정한 시간내에 수송된 유체의 총 체적량을 알 수 있게 된다.
이때에 수송된 유량을 Q, 회전수를 n, 누설된 유량을 q라고 할 때 여기서 유체가 기 름 일 때에는 누설유량 q는 거의 없게 된다. 한편 면적식 유량계는 유량을 적은 Q=4Vn+q

틈새의 교축면적을 변경시켜줌으로써 측정하는 방법이며 게이트식, 피스톤면적식, 로 타식 등이 있다. 여기서는 로타미터(rotameter)를 설명하기로 한다. 이 로타미터는 아 래와 같이 수직으로 세운 투명관 속에 부자가 있는데 이는 유체보다 무거우며 유량이 없을 때는 바닥에 정지하고 있다가 유체가 이 관에 유입되면 부자 주위의 간격을 지나 서 흘러야 하므로 유량이 많을수록 윗쪽으로 부자를 올려밀게 된다. 따라서 유량은 가 변관 단면적과 관련되며, 투명관에 눈금을 넣어서 직접유량을 계측하게 되어 있다. 부 자가 관벽에 부착되는 것을 방지하기 위하여 부자 윗단에 나선 모양의 홈을 파서 유체 를 흐르게 하여 부자를 회전시켜 관의 중심에 위치하도록 꾀한다.

참고 자료

-http://203.255.224.7/~kjkyum/html/fluidmtext/8_6.htm
-http://dycorp.co.kr/Water.htm
-유체역학. p.418~431. 유상신 배신철 서상호 공역. 사이텍미디어. 2000