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블라시우스 솔루션 유도2025.01.161. 블라시우스 해법 블라시우스 해법은 평판 위를 흐르는 정상, 비압축성 층류 경계층 방정식의 고전적 해법입니다. 이를 유도하기 위해 몇 가지 단순화와 변환 과정을 거칩니다. 자세한 유도 과정은 지배 방정식, 경계층 가정, 유사 변환, 운동량 방정식 대입, 블라시우스 방정식 유도, 경계 조건 등을 포함합니다. 2. 경계층 방정식 평판 위 경계층 흐름의 경우, x 방향의 압력 구배는 무시할 수 있고 y 방향의 압력 구배는 0입니다. 또한 x 방향 속도 성분 u가 y 방향 속도 성분 v보다 훨씬 큽니다. 이러한 가정에 따라 경계층 방정...2025.01.16
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대기 안정도 판별2025.01.031. 온위 온위는 어떤 공기 덩어리를 단열적으로 1,000hPa까지 옮겼을 때의 온도를 나타내는 개념입니다. 이를 사용하는 이유는 서로 다른 고도의 공기 덩어리 성질을 비교하기 위함이며, 상층으로 갈수록 온위가 증가하는 이유는 상층 공기의 온도가 낮음에도 공기가 대대적으로 하강하지 않기 때문입니다. 온위를 나타내는 방정식은 포아송 방정식입니다. 2. 포아송 방정식 증명 포아송 방정식은 열역학 제1법칙, 정역학 평형식, 이상기체 상태 방정식을 이용하여 증명할 수 있습니다. 단열과정에서 dq=0이라는 가정 하에 이 식들을 정리하면 포아...2025.01.03
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유체역학2 ) 베르누이 방정식 사용, 다양한 직경 가진 파이프 유체 흐름 분석 설명2025.01.131. 베르누이 방정식 베르누이 방정식은 이동하는 유체의 에너지 보존을 나타내며, 다양한 직경을 가진 파이프에서의 유체 흐름을 설명하는 데 사용된다. 이 방정식은 유체 입자가 특정한 두 점을 따라 이동하게 될 때, 입자의 에너지가 변하지 않음을 보여준다. 이를 통해 파이프에서의 유체 흐름에 대한 관계를 설명할 수 있다. 예를 들어, 파이프 내에서 직경이 감소하면 유체의 속도가 증가하고 압력이 감소하게 된다. 또한 유체의 높이가 상승하면 중력 포텐셜 에너지가 증가하므로 속도가 감소하게 된다. 2. 유체 흐름 분석 베르누이 방정식을 사용...2025.01.13
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실 생활 속의 베르누이 방정식2025.05.071. 베르누이 방정식 베르누이 방정식은 유체의 위치에너지와 운동에너지의 합이 항상 일정하다는 에너지보존 법칙의 또 다른 표현이다. 베르누이 방정식은 연속방정식으로 질량보존의 법칙을 유체에 적용한 식이다. 검사체적에 단위시간당 유입되는 유체질량과 유출되는 유체질량은 같다. 2. 실생활 속 베르누이 방정식 예 실생활 속 베르누이 방정식의 예로는 야구 커브 볼, 골프공의 딤플, 비행기의 양력 등이 있다. 야구 커브 볼은 공의 회전으로 인해 공기압력 차이가 발생하여 공이 휘어지는 현상이다. 골프공의 딤플은 바람이 지나면서 압력을 불규칙하게...2025.05.07
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[기계공학]베르누이, 경계층 유동 실험 예비레포트2025.01.171. 유동 내 물체에 작용하는 항력과 양력 정상유동에서만 베르누이 방정식이 적용 가능하며, 마찰 효과는 무시할 수 없다. 베르누이 방정식은 유선을 따라 운동하는 유체 입자의 힘 평형으로부터 유도할 수 있으므로 축일이 있는 기계장치가 포함된 유동 영역에서는 적용할 수 없다. 또한 압축성 유동이나 열전달이 있는 유동에서도 베르누이 방정식을 적용할 수 없다. 2. 경계층 유동 경계층은 물체 표면과 가까운 점성의 영향이 큰 영역을 의미한다. 유체의 속도가 물체 표면에서 0이 되고 점진적으로 자유류 속도에 도달하는 영역이 경계층이다. 경계층...2025.01.17
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[이동현상실험] 자연대류를 이용해 얼음 녹이기(Melting of Ice by Natural Convection) 결과레포트/고찰문제 포함2025.04.291. 열량(Quantity of Heat) 열량이란 물체가 받거나 잃은 열의 양을 뜻하며, 에너지의 양으로도 해석할 수 있다. 보통 칼로리(cal)의 단위를 사용하며, 비열과 질량, 온도차를 곱하여 계산할 수 있다. 2. Newton's Equation Newton의 열전달 방정식으로, 열전달 계수 h와 온도차를 곱하여 열전달량을 나타낸다. 열전달 계수는 geometry, 물성, 유속, 온도 분포 등에 따라 변한다. 3. 자연대류(Natural Convection) 밀도 차이에 의해 자연적으로 일어나는 대류로, 온도차나 압력차에 의...2025.04.29
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Matlab을 이용한 구형시스템의 물질전달현상 설계2025.01.141. 구형시스템의 물질전달현상 이 프레젠테이션에서는 Matlab을 이용하여 구형시스템에서의 물질전달현상을 구현하였습니다. 프로필렌글라이콜이 함유된 사탕을 대상으로 하였으며, 시간에 따른 사탕의 직경 변화와 용매 내 용질의 농도 변화를 분석하였습니다. Wilke-Chang 방정식을 이용하여 확산계수를 계산하고, 이를 바탕으로 물질전달 모델을 수립하였습니다. 설계 조건으로 프로필렌글라이콜과 설탕의 용해도, 유체의 부피, 체류시간 등을 고려하였습니다. 2. 프로필렌글라이콜 프로필렌글라이콜은 냄새가 거의 없지만 희미하게 달콤한 맛을 내는 ...2025.01.14
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와류 예비보고서2025.05.021. 와류의 개념과 종류 및 특성 와류는 유체의 흐름 중 일부가 본류와 반대 방향으로 소용돌이치는 현상을 말한다. 와류에는 자유와류, 강제와류, 랭킨와류 등이 있다. 자유와류는 유체만 회전하고 에너지 소모가 없는 회전운동이며, 중심 속도가 외곽보다 빠르다. 강제와류는 유체와 유체입자 모두 회전하며 에너지가 열로 변환되어 소실된다. 외곽 속도가 중심보다 빠르다. 2. 와류의 실험 방법 와류 실험은 수조에 물을 1/3 채우고 Vortex unit을 40-80 rpm으로 회전시켜 수두차, 압력차, 상승체적 등을 측정한다. 와류 반경에 따...2025.05.02
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[전체 1등 & A+] 인천대 기계공학실험 베르누이 유동실험 레포트2025.05.051. 점성 점성은 유체의 흐름에 대한 저항을 뜻하며, 내부 마찰력으로 작용한다. 뉴턴의 점성법칙에 따르면 전단 응력은 속도 기울기에 비례하고 이 속도 기울기를 작게 하는 방향으로 전단 응력이 작용한다. 2. 압축성 유체 & 비압축성 유체 압축성 유체는 압력 변화에 따라 밀도, 비중량, 체적 등이 변화하는 유체이며, 기체가 대표적이다. 비압축성 유체는 압력이 작용해도 체적 변화가 없는 유체이다. 3. 뉴턴유체 & 비뉴턴 유체 뉴턴 유체는 뉴턴의 점성법칙을 따르는 유체로 점성이 온도와 압력의 함수이며, 비뉴턴 유체는 뉴턴의 점성법칙을 ...2025.05.05
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[A+보고서]한국기술교육대학교 기초기계공학실험 보고서 열유체 오리피스 자유분출실험보고서 오리피스 자유분출2025.05.041. 오리피스 오리피스는 배관의 중간에 둥근 구멍이 뚫린 칸막이로, 유체가 오리피스를 통과하는 직전과 직후에서 압력 차이가 발생한다. 오리피스는 관 흐름을 교축시켜 유량을 제어하는 데 사용되며, 기화기의 연료유 도입 부분, 공기, 증기, 기름, 가스 등의 유량 제한에 사용된다. 오리피스의 장점은 하류에서 압력을 낮게 유지할 수 있어 기기의 대형화를 피할 수 있고 제작이 쉽고 가격이 저렴하다는 것이다. 단점은 배관의 압력 손실을 많이 일으킨다는 것이다. 2. 베르누이 방정식 베르누이 방정식은 1738년 다니엘 베르누이가 발표한 방정식...2025.05.04
