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열전달 실험: 금속 막대의 자연대류와 강제대류 분석2025.11.181. 열전달률(Q̇) 및 열전도 Heat plate를 이용하여 서로 다른 금속 막대 시편(철, 구리, 스테인리스)에 열을 전달하고 온도구배를 측정하여 금속 내부의 열전달률을 계산하는 실험. 정상상태에 도달한 후 Thermo gun으로 4cm 간격의 6개 구간 온도를 측정. 열전달률은 금속의 열전도도에 비례하며 구리>철>스테인리스 순서로 나타남. 열전달률 계산식에 대류 열전달 계수, 둘레, 열전도도, 단면적 등을 적용하여 정량화. 2. 자연대류와 강제대류의 비교 자연대류는 온도에 따른 유체 밀도 변화로 발생하는 부력에 의한 대류이며,...2025.11.18
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자연대류와 강제대류(Natural and Forced Convection) 결과레포트/고찰문제 포함2025.04.291. Newton's Equation Newton's Equation은 열전달 계수 h를 정의하는 식으로, 주로 [W/m^2K]의 단위가 사용된다. 열전달 계수는 Geometry, Physical Property, Flow Velocity, Temperature Profile 등에 따라 변한다. 2. Dimensionless Group 차원이 있는 물리량을 조합시켜 얻어지는 차원이 없는 물리량을 말한다. 대표적인 무차원수에는 레이놀즈 수(Re), 마하수(M), 비중(S), 프란틀 수(Pr), 누셀트 수(Nu), 그라스호프 수(Gr)...2025.04.29
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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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부산대학교 기계공학실험2 열전달 레포트2025.05.151. 열전도 실험 구리와 STS의 열전도 실험을 수행하여 온도 분포도를 그리고 열전도계수를 계산하였다. 구리의 열전도계수는 1111.2 W/m·K, STS의 열전도계수는 71.69 W/m·K로 계산되었다. 2. 강제대류 실험 사각 휜과 원형 휜을 이용한 강제대류 실험을 수행하였다. 대류열전달계수, Nusselt 수, Reynolds 수를 계산하였으며, 유동이 난류임을 확인하였다. 3. 복사 실험 구리와 STS의 방사율을 계산하였다. 구리의 방사율은 0.966, STS의 방사율은 0.700으로 계산되었다. 1. 열전도 실험 열전도 실...2025.05.15
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아주대학교 기계공학응용실험 열전달 만점 결과보고서2025.01.221. 열전달 실험을 통해 열전달 현상을 이해하고 관련 물리량을 계산하였다. 열전달 계수와 Nusselt 수를 계산하여 대류 열전달의 특성을 분석하였다. 특히 노즐과 표면 사이의 거리(L/D)와 노즐 중심부에서 외곽으로의 거리(R/D)에 따른 열전달 특성을 관찰하였다. 실험 결과와 수정된 모델 간의 차이를 분석하고 오차 요인을 고려하여 실험 정확성을 높이기 위한 방안을 제시하였다. 2. 열유체역학 실험에서 사용된 공기 유동의 레이놀즈 수를 계산하여 난류 유동임을 확인하였다. 또한 Nusselt 수를 통해 대류 열전달의 지배적인 역할을...2025.01.22
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기계공학실험Ⅱ 열전달 실험 A+ 보고서2025.11.151. 열전도(Thermal Conduction) 고체나 정지된 유체를 통한 열전달 현상으로, 물질의 고유한 특성값인 열전도계수(Thermal conductivity)에 의해 결정된다. 본 실험에서는 1차원 정상상태 조건 하에서 Fourier's law를 적용하여 구리와 STS 시편의 열전도계수를 측정했다. 구리의 열전도계수는 905.415 W/m·K, STS는 65.364 W/m·K로 구리가 훨씬 높은 열전도성을 보였다. 시간이 지날수록 온도 차이가 증가하여 정상상태에 접근하는 경향을 관찰했다. 2. 대류열전달(Convective ...2025.11.15
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단위조작이론및실험2_열전달_예비2025.01.091. 열전달 실험을 통해 서로 다른 재질의 금속봉에서 열 유동 방향을 바탕으로 온도 구배, 열 전달량을 측정하여 온도 구배에 따른 금속의 열전도계수를 구할 수 있다. 이를 통해 열전도 및 확장된 표면 (Fin)에서의 열전달의 개념을 이해할 수 있다. 금속 주변에 대류가 일어나지 않는 자연 대류 상황과 대류가 일어나는 강제 대류의 차이를 이해하고, 강제 대류가 발생할 때 유체의 레이놀즈 수와 열전달 계수의 관계를 이해한다. 2. 전도 전도(Conduction)는 정지상태의 고체 물체에서 위치의 변화 없이 온도차에 의해서만 열이 전달되...2025.01.09
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자연대류 조건에서 수평 실린더의 복합열전달 실험2025.12.211. 자연대류와 복사의 복합열전달 뜨거운 표면은 대류와 복사가 복합된 형태로 주변에 열을 전달한다. 자연대류 조건에서 실린더의 표면온도와 주변공기의 온도 차이에 따라 열전달 메커니즘이 달라진다. 낮은 표면온도에서는 대류가 우세하고, 높은 표면온도에서는 복사가 우세하다. 전체 열손실은 자연대류에 의한 열손실과 복사에 의한 열손실의 합으로 표현되며, 각각의 열전달 계수는 Nusselt number, Grashof number, Prandtl number 등의 무차원수를 통해 계산된다. 2. 열전달 계수 계산 및 무차원수 자연대류에 의한...2025.12.21
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열전달 실험 예비레포트: 열전도 계수 측정2025.11.181. 열전달(Heat Transfer)의 기본 개념 열전달은 온도차가 존재할 때 발생하는 에너지의 흐름으로, 온도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동한다. 단위 시간당 전달된 열을 열전달률(J/s=W)이라 하며, 단위 면적당 열전달률을 열유속(Heat Flux, W/m²)이라 한다. 열은 전도, 대류, 복사 세 가지 방식으로 전달되며, 이들은 동시에 발생하지만 전달량의 차이만 존재한다. 2. 열전도(Conduction)와 Fourier's Law 열전도는 입자 간 접촉을 통해 열이 전달되는 현상으로, 고체에서 가장 뚜렷하게 나타난다. ...2025.11.18
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이중관 열교환기 실험 예비레포트2025.12.131. 열전달(Heat Transfer) 열전달은 온도 차를 구동력으로 에너지가 고온에서 저온으로 이동하는 현상이다. 열전달률은 단위 시간당 전달되는 열의 양을 의미하며 와트 단위를 사용한다. 열전달은 전도, 대류, 복사의 3가지 형태로 발생하며, 각각 물체 내 입자 간 상호작용, 고체 표면과 유체 간의 열전달, 전자기파 형태의 열전달을 의미한다. 열전달 과정에서 열역학 제1법칙에 따라 총량은 보존되며, 이동 과정에서 일을 하거나 내부에너지를 변화시키는 데 사용된다. 2. 이중관 열교환기(Double-Pipe Heat Exchange...2025.12.13
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