레이놀즈 수 측정 실험 결과레포트 / A+

소개글

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목차

가. 실험목적 및 실험이론
나. 실험 방법
다. 결과 및 고찰

본문내용

층류와 난류가 관을 통하여 흐르는 모양을 관찰함으로써 유동에 대한 역학적 근사성을 이해하고 레이놀즈수 NRe의 개념을 이해한다.

뉴톤 유체가 표면이 매끄러운 긴 관을 통해 흐를 때 두 가지 형태의 흐름이 일어난다. 이 두 가지 형태를 구별하는 조건은 본 실험에 의해 구할 수 있다. 레이놀즈는 실험에 의해 다음과 같이 흐름을 구별하는 식을 얻었다.

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1. 층류유동(Laminar Flow)
원관을 통하여 물을 흐르게 할 때 유속이 충분히 느리면 물의 각 부분은 관축과 평행하게 움직인다. 이러한 흐름에서는 근접한 유체부분이 서로 섞이지 않고 마치 겹쳐놓은 카드가 미끄러지듯이 층상으로 움직이고 유선은 일직선이 된다. 이와 같은 흐름을 층류라 한다.

2. 난류유동(Turbulent Flow)
원관을 통하여 유체가 흐를 때 유속이 커지면 층류와는 달리 유체의 각 부분이 관축과 평행하게 흐리지 않고 근접한 유체부분이 서로 섞이면서 대단히 불규칙한 흐름, 즉 난류(Turbulence)를 나타내게 된다. 이러한 흐름을 난류라 한다.

그림 1.에는 층류와 난류의 거동을 도시적으로 나타내었다.

3. 유량
유량은 하천이나 개수로, 관 속을 흐르는 액체에 대해, 유선과 직각인 단면을 단위시간에 통과하는 수량이다. 유수의 단면적을 A, 유수의 평균 유속을 V라 하면 유량 Q=AV로 나타내며, 그 단위는 ℓ/s, ㎥/s 등으로 표시된다. 일반적으로 유량은 유체의 부피로 나타낸다. 단위 시간에 어떤 단면을 통과하는 유체의 질량을 질량유량이라고 한다.

4. 전이흐름
Reynolds No.가 2000～4000인 경우를 전이흐름이라 하는데, 이 상태는 층류가 난류로 변하거나 난류가 층류로 변하는 영역으로 비재현성 영역이 있는 영역이다. 이 영역에서 재현성이 나쁜 이유는, 조건에 따라 층류가 존재하지만 안정한 흐름형태가 아니며 또 어떤 외부교란이 없으면 난류로 바뀌지도 않기 때문이고, 관 벽이 거칠거나 장치에..

<중 략>

참고 자료

없음