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유속 측정 및 마찰계수 측정 실험2025.11.141. 유속(Flow Velocity) 유속은 단위 시간에 유적 내의 어떤 점을 통과하는 물입자의 속도로 단위는 m/s입니다. 물과 관벽 사이의 마찰 때문에 유속이 느려지며, 관의 중심으로부터 반경 방향으로 멀어질수록 유속이 느려집니다. 관의 중심부에서의 유속을 최대 유속이라 하며, 유체의 평균 유속을 구하기 위해서는 질량유속을 관의 단면적으로 나누어 계산합니다. 비압축성 유체의 경우 밀도가 일정하므로 이를 이용하여 평균 유속을 구할 수 있습니다. 2. 베르누이 방정식(Bernoulli's Equation) 베르누이 정리는 임의의 관...2025.11.14
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수평관 흐름의 마찰손실 실험 분석2025.11.151. 마찰손실과 압력강하 수평관 내 유체 흐름에서 관벽과의 표면마찰으로 인해 발생하는 압력강하를 측정하는 실험이다. 베르누이 식을 적용하여 두 지점의 압력차를 마노미터의 수두 높이차로 측정하고, 이를 통해 마찰손실을 계산한다. 실험 결과 유량이 증가할수록 압력강하가 증가하는 비례관계를 확인했으며, 5회 반복 실험에서 평균유속과 마찰손실의 관계를 분석했다. 2. 레이놀즈 수와 흐름 영역 레이놀즈 수는 층류와 난류를 구분하는 무차원 매개변수로, 관내 흐름에서 Re≤2100은 층류, 2100<Re<4300은 전이영역, Re≥4300은 난...2025.11.15
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유체 마찰 손실 실험 보고서2025.11.171. 유체의 기본 개념 및 분류 유체는 기체, 액체, 증기를 총괄하며 작은 전단응력을 받아도 연속적으로 변형되는 물질입니다. 점성은 유체 층 사이의 상대 운동을 방해하는 유체 마찰이며, 유체는 점성의 유무에 따라 점성 유체와 비점성 유체로, 압축의 유무에 따라 압축성 유체와 비압축성 유체로 분류됩니다. 층류는 유속이 느릴 때 측방향 혼합이 없이 인접한 유체층이 미끄러지듯 지나가는 흐름이고, 난류는 유속이 빨라지면서 입자가 불규칙한 형태로 흐르는 무질서한 흐름입니다. 2. 레이놀즈 수와 마찰계수 레이놀즈 수는 다양한 유체 흐름을 구별...2025.11.17
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유체 마찰 손실 실험 결과보고서2025.11.141. 레이놀즈수(Reynolds Number) 유체를 층류와 난류로 분류하는 무차원의 수로, 유체 흐름의 관성력과 점성력의 크기 비를 나타낸다. 레이놀즈수가 큰 유동을 난류, 작은 유동을 층류라고 부르며, 유체의 밀도, 평균속도, 관의 직경, 점성 계수, 동점성 계수 등으로 계산된다. 직관에서의 유체 마찰 손실은 층류(Re<2300)와 난류(3000<Re<3000000)에 따라 다른 공식으로 계산된다. 2. 직관에서의 마찰손실 직관은 관 그 자체와 부속품, 이음쇠에 의한 마찰이 일어나는 파이프이다. 유체가 관 내를 흐를 때 발생하는...2025.11.14
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유량 및 압력 측정 실험2025.11.131. 벤튜리미터(Venturi Meter) 벤튜리미터는 유체가 점점 좁아지는 유로를 통과하면서 속도가 증가하고 목 부분(throat)에서 압력 차이가 나타나는 원리를 이용한 유량 측정 장치이다. 목 부분을 지난 후 유로의 면적이 증가하면서 압력 회복이 일어난다. 압력 차이를 차압계로 측정하여 유량을 계산할 수 있으며, 오리피스미터보다 압력 손실이 적은 장점이 있지만 설치비가 많이 드는 단점이 있다. 2. 베르누이 방정식과 연속방정식 비압축성 단열 유동에서 마찰을 무시할 때 베르누이 방정식은 압력과 속도의 관계를 나타낸다. 연속방정식...2025.11.13
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[A+ 결과보고서] 유체 마찰 손실 실험2025.01.231. 유체 역학 이번 실험은 직경이 각각 다른 3개의 직관을 통해 일정 시간동안 흐르는 부피와 시간, 수두차를 측정하는 실험이었습니다. 측정한 값을 바탕으로 측정유량(Q측정), 속도(u), 레이놀즈 수(NRE), 마찰계수(f), 이론수두(F), 이론유량(Q이론)을 계산했습니다. 실험 결과, 관의 직경이 커질수록 레이놀즈 수는 커지고 속도는 빨라졌으며, 측정유량은 이론유량보다 작게 나타났습니다. 이는 유체 마찰로 인한 유량 손실을 잘 보여주고 있습니다. 2. 유량 측정 장치 실험에 사용된 장치에는 오리피스미터, 벤투리미터, 노즐 등이...2025.01.23
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베르누이식의 응용: 벤츄리관 실험2025.11.151. 베르누이 원리 및 식 베르누이 원리는 정상상태의 비압축성 유체 흐름에서 기계적 에너지가 보존된다는 원리입니다. 유체의 속도가 증가하면 압력이 감소하고, 속도가 감소하면 압력이 증가합니다. 마찰이 없는 베르누이식은 오일러 방정식에서 유도되며, 정압, 동압, 위치에너지의 합이 일정함을 나타냅니다. 실제 유체 흐름에서는 마찰 손실을 고려한 수정된 베르누이식이 적용되며, 펌프 같은 기계적 일이 가해지는 경우도 고려할 수 있습니다. 2. 벤츄리관(Venturi Tube) 구조 및 원리 벤츄리관은 유량 측정 장치로, 내경이 변하는 투명 ...2025.11.15
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[A+보고서]한국기술교육대학교 기초기계공학실험 보고서 열유체 유량측정보고2025.05.041. 유량 측정 보고서에서는 벤투리관, 급확대관, 오리피스관, 엘보우 및 면적식 유량계를 이용하여 관의 내부를 흐르는 유체의 유동속도 및 유량을 측정하는 방법을 설명하고 있습니다. 각 유량계에서 측정된 차압을 베르누이 방정식에 적용하여 실험값과 실제의 값을 비교하는 방법으로 각 유량계의 보정계수를 구하는 내용이 포함되어 있습니다. 2. 유량 측정 이론 보고서에서는 유량, 연속방정식, 베르누이 방정식, Reynolds 수, Colebrook 공식, Navier-Strokes 방정식 등 유량 측정과 관련된 다양한 이론을 설명하고 있습니...2025.05.04
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DP 셀 시뮬레이션 보고서2025.01.041. DP 셀 시뮬레이션 이 보고서는 DP 셀에서 부피유량을 측정하고 신호로 전송하는 과정에서 다양한 변수들이 어떤 영향을 미치는지 시뮬레이션을 통해 분석한 내용입니다. 주요 내용으로는 압력과 유량의 관계식, 영점/스팬 조정에 따른 유량 변화, I/V 변환 과정, 오리피스 크기 변화에 따른 유량계수 변화, 노이즈 필터링 등이 포함됩니다. 이를 통해 DP 셀을 활용한 공정 설계 시 고려해야 할 사항들을 이해할 수 있습니다. 1. DP 셀 시뮬레이션 DP(Dynamic Programming) 셀 시뮬레이션은 복잡한 문제를 작은 하위 문...2025.01.04
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유체 마찰 손실 실험2025.01.131. 유체 유체는 물리학에서 전단응력 또는 외부의 힘에 의해 지속적으로 변형되는 액체, 기체 또는 기타 물질을 말한다. 유체 마찰은 점성이 있는 실제 유체 흐름에서 발생하는 저항력으로, 두 지점 간의 압력 손실의 원인이 된다. 레이놀즈 수는 유체 흐름을 구별하는 무차원화 수이며, 유체가 자체적으로 가지는 에너지를 알 수 있다. 층류는 레이놀즈 수가 작은 유체 흐름으로 각층이 전혀 섞이지 않고 미끄러져 흘러가는 것이 특징이다. 2. 유량 측정 장치 유량 측정 장치, 배관의 급 확대 및 급 축소, 관 이음 쇠 및 여러 가지 직경의 배관...2025.01.13
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