대류열전달계수 측정
- 최초 등록일
- 2009.07.21
- 최종 저작일
- 2009.07
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소개글
대류 열전달계수와 무차원수에 대하여 이해하고 이를 모델링하여 대류열전달계수를 측정/예측하고 대류열전달의 개념을 무차원 수를 통해 이해하는데 있다. 그리고 무차원 계수 Reynolds 수와 Nusselt 수를 비교하여 상사성이 있는지를 확인한다.
목차
1. 실험 목적
2. 기초 이론
가. 무차원수 (無次元數 dimensionless number)
나. 상사성( Similarities )
다. 집중 열용량법 ( Lumped thermal capacity )
라. Biot수(Bi)
마. PITOT TUBE
3. 실험방법
4. 유의 사항
5. Data Sheet
6. 계산값
7. 계산과정
8. 결과값 분석
9. 결론 및 고찰
본문내용
대류열전달계수 측정
1. 실험 목적
이 실험의 목적은 대류 열전달계수와 무차원수에 대하여 이해하고 이를 모델링하여 대류열전달계수를 측정/예측하고 대류열전달의 개념을 무차원 수를 통해 이해하는데 있다. 그리고 무차원 계수 Reynolds 수와 Nusselt 수를 비교하여 상사성이 있는지를 확인한다.
2. 기초 이론
가. 무차원수 (無次元數 dimensionless number)
-차원이 없는 수
현상 인자를 적당히 조합하면 차원이 상쇄되어 무차원 수치항이 얻어진다. 이를테면 물리적으로 관측되는 양은 반드시 차원을 가지고 있다. 그러나 이러한 양을 더하거나 나눌 때 무차원의 단순한 수(數)가 얻어지는 경우가 있다. 이것을 무차원수(無次元數)라고 한다.
나. 상사성( Similarities )
-유체유동의 문제와 관련한 실험에서 실제 물체를 원형이라 부르고 그것을 작게 만들어 실험의 대상으로 한 것을 모형이라 부른다. 모형을 어떻게 만들며 실험시 유체유동의 방향과 크기는 어떻게 해야 하며 실험시 측정된 힘은 실제의 원형에서는 얼마나 큰 값으로 나타날 것인가의 문제는 상사의 원리에 의해 결정된다. 상사의 원리에는 3 가지가 있다.
․ 기하학적 상사성: 이것은 주로 모형을 제작하는 것과 관련되는 것으로서 원형의 모양과 모형의 모양이 닮아야 한다는 것이다. 원형의 임의의 길이를 , 이에 해당하는 모형의 길이를 이라 한다면 닮은 비 는
이다.
예로서 원형이 삼각형 모양이고 닮은비가 1/5라 하자. 그러면 모형의 밑변 대 원형의 밑변의 비도 1/5, 모형의 높이 대 원형의 높이의 비도 1/5이 되어야 한다. 그리고 대응되는 각도도 모두 같아야 한다.
․ 운동학적 상사성: 기하학적 상사성은 길이의 비가 동일해야 한다는 법칙인데 비해, 운동학적 상사성은 속도의 비가 동일해야 한다는 법칙이다. 물체에 부딪히는 물줄기의 속도를 , 물체가 이동하는 속도를 라 할 때 운동학적 상사성이란
으로 나타낼 수 있다.
참고 자료
없음