유체 마찰 손실 보고서 A+ (이론, 결과, 고찰, 출처 모두 자세함!!!, 13p 표지제외)

소개

화공실 1 유체 마찰 손실 보고서입니다.
word 파일로 작성되었고, 이론 표나 사진. 함수, 결과값 정리하는 부분, 고찰 등 필요한 거 적절히 복붙해서 사용하시면 됩니다!

총 14페이지이며, 특히 고찰 한페이지 조금 넘게 작성되었습니다!
전체적으로 꼼꼼히 작성되어 있고, 출처 표기도 잘되어있습니다 :)
후회없으실거에요!!!!!!!

목차

1.실험제목

2.실험목적

3.실험이론
*유체
*점성 및 유체의 분류
*층류와 난류
*베르누이 방정식
*Reynolds 수
*마찰 계수
*직관에서 유체의 표면 마찰 손실
*단면의 급격한 확대로 인한 마찰 손실
*단면의 급격한 축소로 인한 마찰 손실
*관 이음쇠와 벨브에 의한 마찰 손실
* 벤츄리 미터 (Venturi Meter)
* 오리피스 미터 (Orifice Meter)
* 급확대, 급축소 배관
* 90° L-bow

4.실험 장치 및 방법
[실험 장치]
장치 사진 및 소개
[실험 방법]
플로우 차트로 도식화 했습니다.

5. 실험 결과
표, 함수 많이 사용 됩니다!

6.결론 및 고찰
한 페이지 조금 넘게 작성 되었습니다.

7.사용 기호 (표로 작성)

8. 참고 문헌

본문내용

1.실험 제목
유체 마찰 손실 실험

2.실험 목적
유랑 측정 장치, 배관의 급 확대 및 급 축소, 관 이음쇠 및 여러가지 직경의 배관에서의 마찰손실을 측정하고 이론적 수치와 비교한다.

3.실험 이론
* 유체
기체와 액체 및 증기를 모두 총괄하며, 작은 전단응력을 받아도 연속적으로 변형되는 물질

* 점성 및 유체의 분류
점성 : 유체 층 사이에 상대 운동이 생길 때 이 상대 운동을 방해하는 유체 마찰이 생기고, 이러한 성질을 유체의 점성이라고 한다. 유체가 외력을 받아 유동할 때, 유체 내부에 전단 응력이 생겨 외력과 평형을 유지하면서 변형한다. 이처럼 유체 내부에 전단 응력이 생기는 것은 바로 유체의 점성 때문이다. 점성으로 인한 저항력이 곧 전단력이다.
유체의 분류 : 점성의 유무에 따라 점성 유체, 비점성 유체로 나뉜다. 압축의 유무에 따라 압축성 유체, 비압축성 유체로 나뉜다. 그리고 비점성, 비압축성 유체를 이상 유체라고 한다.

* 층류와 난류

층류 : 유속이 느리면 측방향 혼합이 없으며, 인접한 유체층이 서로 미끄러지듯 지나가며, 교차 흐름이나 에디가 생기지 않는다. 이러한 흐름을 층류라 한다.
난류 : 유체의 흐름이 빨라지면 입자는 운동방향이 일정하지 않고 불규칙한 형태로 바꾸어지면서 흐르고 서로 완전히 홉합되어 흐르게 된다. 이러한 무질서한 흐름의 모양을 일컫는다.

<중 략>

6. 결론 및 고찰

유체가 파이프를 통해 이동할 때는 마찰이 필수적으로 발생하게 된다.
이번 실험에서는 유량 측정 장치에서 배관의 급확대 및 급축소, 관 이음쇠 및 여러가지 직경의 배관에서의 마찰손실을 측정하였다.
베르누이 방정식과 레이놀즈 수에 의한 마찰계수의 식을 설정하고, 각각 마찰 손실 계수를 이용하여서 마찰계수를 구했다. 난류일 때, 레이놀즈 수에 의한 마찰계수의 관계식은 실험에 의해서 보고되었다. 이 식은 무디선도(레이놀즈 수와 마찰계수의 그래프)에서 그래프 아래쪽에 위치한 smooth pipe에 해당한다. 조사해보니 실험에서 사용했던 구리관 역시 수력학적으로 매끄러운 smooth pipe에 해당한다.

<중 략>

이처럼 이번 실험에서는 유량 측정 장치에서 배관의 변화에 따른 마찰손실을 측정하였다.
실제 엔지니어에게 배관의 확대 축소로 인한 손실을 최소화 하는 것은 중요한 요소가 될 수 있다.

참고자료

· 화학공학의 단위조작, 임재석, 내하출판사(2009), p24, 유체 정의
· 알기 쉬운 유체 역학, 허원회, 김선일, 성안당(2019), p11-12, 점성 정의
· McCabe의 단위조작 Warren L. McCabe 외 2명 맥크로힐에듀케이션 코리아(2005), p40, 층류와 난류
· 화학공학의 단위조작, 임재석, 내하출판사(2009), p43, 레이놀즈 수
· 단위조작 3판, 고완석, 보문당(2003) p56, 유체의 표면 마찰 손실
· 단위조작 7판 warren L Mccabe 외 2명 McGraw-hill education, p101-102, 급확대 마찰 손실
· 단위조작 7판 warren L Mccabe 외 2명 McGraw-hill education, p102-103, 급축소 마찰 손실
· 단위조작 7판 warren L Mccabe 외 2명 McGraw-hill education, p190, 벤츄리 미터
· 단위조작 7판 warren L Mccabe 외 2명 McGraw-hill education, p191-193, 오리피스 미터