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레이놀즈 수 실험 [단조실험 A+ 레포트]2025.05.051. 유체 역학 기초 실험 이번 실험은 관(pipe) 내 유체 흐름에 대한 무차원 레이놀즈 수, 흐름 양상, 층류 및 난류의 관계를 실험적으로 이해하는 것이 목적이었습니다. 원형관 안 흐르는 물 속에 염료를 주입하여 염료의 이동을 관찰함으로써 어떤 흐름의 형태를 가지고 있는지를 관찰하였습니다. 속도가 느린 흐름에서는 염료의 흐름이 흐트러지지 않고 직선적으로 이동했지만, 고속의 흐름에서는 색소가 물에 혼합되면서 이동하는 것을 관찰할 수 있었습니다. 이를 통해 흐름의 형태에 따라 속도가 느리면 층류 영역(laminar flow), 속도...2025.05.05
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화학공학실험 A+ 보고서_유체역학_예비 보고서2025.01.131. 유체 흐름 제어 및 관찰 이 실험의 목표는 다양한 조건에서 유체의 흐름을 제어하고 관찰하는 것입니다. 실험과 레이놀즈 수 계산을 통해 층류와 난류의 차이를 이해하고, 각 실험 요소가 레이놀즈 수에 어떤 영향을 미치는지 알아보는 것입니다. 2. 유체의 정의 및 특성 유체는 전단 응력 또는 외부 힘에 의해 계속 변형되는 물질입니다. 점성도는 유체가 흐르지 않으려는 정도를 나타내며, 전단 응력은 물체에 변형이 생길 때 변형이 생기는 단면과 평행한 방향으로 작용하는 힘입니다. 정상 상태는 유체의 흐름이 시간의 변화에 따라 바뀌지 않는...2025.01.13
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광학기기를 사용한 유동장 측정2025.05.071. PIV(Particle Image Velocimetry) PIV의 기본 원리는 촬영영상에서 물입자의 운동궤적을 추적하고 입자화상을 취득하기 위하여 유동장의 비중과 거의 동일한 특수 추적 입자(tracer particle)를 선정하여 투입한다. Cylindrical 렌즈를 이용하여 레이저 평면광을 만들어 입자에 레이저 광선을 투영하여 반사시켜 주어진 시간간격 동안 유체와 같이 움직인 입자들의 변위정보를 조사한다. CCD 카메라와 같은 화상입력장치를 평면광에 수직으로 설치하여 입자화상을 정밀하게 촬영하여 취득하게 된다. 촬영한 변...2025.05.07
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[화학공학실험] 유체역학 실험 예비보고서2025.05.061. 유체의 흐름 유체의 흐름은 층류, 천이, 난류로 구분된다. 층류는 유체입자들이 층상 또는 판상을 이루며 매끄럽고 질서정연하게 이동하는 유동이며, 난류는 유체입자들이 무작위한 3차원 속도변동을 일으키며 매우 불규칙하게 이동하는 유동이다. 천이는 층류와 난류가 공존하는 유동이다. 레이놀즈 수는 이러한 유동 영역을 결정하는 매개변수로, 관성력과 점성력의 비이다. 2. 베르누이 정리 베르누이 정리는 비압축성 이상유체의 정상유동에서 유체가 갖는 기계적 에너지를 나타낸 식이다. 유체의 단위 질량당 운동 에너지, 위치 에너지, 유동(압력)...2025.05.06
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대류와 복사 복합열전달 실험 (화학공학실험 A+)2025.01.041. 자연대류 수평 실린더에 전력을 투입하여 표면온도 변화를 측정하고, 복합 열전도(대류 + 복사)를 계산하여 자연대류에서의 공급 전력량과 표면온도 사이의 상관관계를 구한다. 2. 강제대류 바뀌는 공기 유속과 표면온도에서 실린더 표면으로부터의 열전달에 의한 강제대류 효과를 측정한다. 1. 자연대류 자연대류는 온도 차이에 의해 발생하는 유체의 움직임을 말합니다. 이는 중력과 밀도 차이에 의해 발생하며, 열전달 과정에서 중요한 역할을 합니다. 자연대류는 공기나 물과 같은 유체 내에서 일어나며, 열이 전달되는 과정에서 유체의 움직임을 유...2025.01.04
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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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오리피스 유량측정 실험 (위생설비실험 레포트)2025.01.091. 유량 측정 실험을 통해 오리피스 유량계를 이용하여 유량을 측정하고, 베르누이 방정식을 이용하여 실제 유량을 계산하였다. 실험 결과를 분석하여 오차를 확인하고 오리피스 유량계의 특성을 이해할 수 있었다. 2. 유체역학 유체의 유동 특성을 이해하기 위해 레이놀즈 수, 베르누이 방정식, 연속방정식 등 유체역학 이론을 학습하고 실험에 적용하였다. 이를 통해 유체의 흐름과 압력 변화 등 유체역학적 현상을 분석할 수 있었다. 3. 위생설비 본 실험은 위생설비 실험의 일환으로 진행되었다. 오리피스 유량계는 위생설비 분야에서 유량 측정에 널...2025.01.09
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Jet impact 결과 레포트 과제2025.05.111. Jet Impact(분사충격) Jet Impact(분사충격)은 고압의 유체를 노즐(nozzle)등을 통해 분사함으로써 에너지를 얻는 기술이다. 보통, 수력 발전소에서 전기를 발생시키는 등 유체의 운동량을 이용하여 동력(power)을 얻기 위함이다. 본 실험을 통해서 유체(물)이 좁은 공간을 통해 분출될 때 발생하는 힘에 대해서 이해하고 이를 측정 및 계산하여 구하는 방법과 이를 실생활에서 활용할 수 있는 능력을 기른다. 2. 실험 목표 ① 속도를 가진 유체와 힘에 대한 이해 ② 물체에 가해지는 분사 충격과 힘의 변화 측정 ③ ...2025.05.11
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마찰력 fricition 보고2025.01.171. 마찰력 이번 실험에서는 Pin-disk 실험장치를 이용하여 Friction Force와 Normal Force의 관계를 통해 Friction Coefficient를 계산해보고, Friction Coefficient와 Speed와의 관계를 실험적으로 이해해보았습니다. 실험 결과 Friction force는 pin material이 aluminum일 때가 속도에 비례하여 steel pin보다 더 큰 폭으로 감소하는 것을 알 수 있었습니다. Friction Coefficient는 일반적으로 0~1 사이의 값을 가지며, 마찰력과 수직...2025.01.17
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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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