집중 용량법 (Lumped Capacitance Method) 실험보고서

소개글

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목차

I. 개요
II. 서론
III. 재료 및 방법
IV. 결과
V. 고찰
VI. 결론
VII. 참고문헌

본문내용

Ⅰ.개요
이번 실험은 유체의 외부에서 대류로 인해서 열전달이 있을 때, 유체 내부의 온도구배(Temperature gradient)가 없다고 단순화할 때 사용되는 lumped capacitance method가 어떤 때 타당하고 적용될 수 있는지 알아보는 실험이다. 이는 유체 내부의 온도구배가 없다고 가정하면서 열전달 해석을 쉽게 만드는데 의미가 있다. 이 번 실험에서는 컵 안에 있는 높은 온도의 유체(물)가 자연 대류와 강제대류로 인해서 온도가 변하게 될 때 유체 안의 온도를 측정하고 thermal resistance 방법을 이용하여 온도 변화에 따른 열량 변화를 계산한다. 이를 이론적인 값과 비교하여 method의 타당성을 알아본다. 그리고 자연대류와 강제대류의 차이가 있음을 보인다.

Ⅱ.서론
1) 배경 이론
물체 내부의 conduction에 의한 온도 변화가 표면에서 convection에 의한 온도 변화보다 훨씬 작을 때 유체 내부의 온도구배가 없다고 가정하는 방법이 lumped capacitance method이다. 이를 확인하는 수치적인 값은 biot number로 다음과 같다.

참고 자료

Incropera. 2007. Fundamentals of heat and mass transfer 6th WILEY