유체유동 예비보고서

목차

1. 실험 제목

2. 실험 목적

3. 기본 이론
1) Reynolds Number
2) 유체의 흐름
3) 마찰계수(friction factor)
4) 베르누이 방정식
5) 벤츄리미터, 오리피스, 플린지
6) 마노미터
7) 손실두

4. 실험 방법
1) 레이놀드 수 구하기
2) 손실두 구하기

5. 참고문헌

본문내용

1. 실험 제목 : 유체 유동

2. 실험 목적
비압축성 유체의 흐름에서 레이놀드 수가 갖는 의미를 이해하고, 층류와 난류, 전이영역에서 유체 흐름의 특성을 실험에서 관찰한 뒤 흐름의 레이놀드 수를 구해본다. 이를 통해 각 영역에서 레이놀드 수와 마찰계수의 관계를 파악한다. 또한 부속품으로 인해 발생하는 압력 손실을 계산해본다.

3. 기본 이론
1) Reynolds Number
레이놀드 수는 유체흐름의 형태를 나타내는 중요한 무차원군(dimensionless group)이다. 매끈한 원형 관에서 흐름의 양상이 바뀌는 조건을 조사한 결과, 층류에서 난류로 넘어가는임계유속은 관 지름, 유체의 점도, 유체의 밀도, 유체의 평균 유속의 네 가지 양에 따라 달라진다. 이 네 양을 하나로 묶으면 무차원 수가 얻어지는데, 이를 레이놀드수 라고한다.레이놀드 수가 2100 이하인 영역에서는 흐름이 항상 층류가 되었고, 4000 이상이면 특수한 경우를 제외하고는 난류이다. 레이놀드 수가 이 사이 영역, 즉 2100~4000일 때에는 전이영역(transition region)이라 부른다. 이 영역에서는 조건에 따라 층류가 될 수도, 난류가 될 수도 있다. 이 영역에서는 불안정하기 때문에 교란이 약간만 발생하여도 흐름이 달라진다.

참고 자료

Warren L. McCabe 외 2인, 단위 조작, 7th edition, McGraw-Hill Korea, p.30-31, 46, 57, 73-76, 137, 189-191
유체역학 제 6판, 조강래 외 2명 역, McGrawHill, 2007, P.48~53, 101~109p)