레이놀즈 실험

소개

레이놀즈 실험 분석 레포트입니다.
아주 정리가 잘되어 있습니다.
마지막 분석까지 확실히 되어 있으며, A+ 레포트입니다.

목차

실 험 명
레이놀즈 수 측정 실험


1. 실험 목적


2. 실험 이론


3. 실험 장치


4. 실험 방법


5. 실험 결과 및 분석

고 찰

본문내용

2. 실험 이론
⑴ 레이놀드 수 의 발견 과 의의
레이놀드 수는 1883년에 영국 맨체스터 대학의 교수 레이놀드 에 의해 창안된 수로 서, 유체의 입자가 서로 층을 이루면서 선적으로 미끄러지는 층류와 유체 입자가 불규칙적인 운동을 하면서 상호간의 격렬한 운동을 일으키는 난류를 구분하는 수이다.
일반적으로 파이프내의 유체의 운동은 층류 또는 난류 유동이다. 과학자 레이놀드는 간단한 실험을 통해 이 차이를 처음으로 구분하였다.
⑵ 층류 및 난류, 그리고 레이놀즈 수
1) 흐름 종류는 유속의 크기에 따라 다음과 같이 층류와 난류로 분류된다.
① 층류 : 유속이 느릴 때 착색액이 일직선으로 흐르는 경우, 즉, 물의 입자가
흐트러지지 않고 일직선의 층을 형성하여 흐르는 흐름.
② 난류 : 유속이 빠를 때 착색액이 흐트러져 흐르는 경우 즉, 물의 입자가 상하
전후 흐트러져서 흐르는 흐름.
2) 층류와 난류의 경계층 유속을 한계유속이라 하는데 다음과 같이 상한계 유속과
하한계 유속이 있다.
① 상한계 유속 : 흐름상태가 층류 상태로부터 유속이 증가되어서 난류상태로
변할 때의 한계유속을 말하며 이것을 상한계 레이놀즈 수라고
도 한다.


고 찰
이번 실험의 목적은 관에서 흐르는 유체를 눈으로 식별할 수 없으니 Reynolds number을 이용해서 관내의 유체의 흐름 상태와 레이놀즈 수와의 관계 그리고 층류, 천이, 난류의 개념을 이해하고 임계 레이놀즈 수를 계산하는 실험이었습니다.
즉 Reynolds number가 2000이하이면 파이프내의 유동을 층류 유동으로 볼 수 있습니다. 파이프내의 유동이 유체의 이동 상태가 매우 완만하여 유체가 얇은 층을 형성하여 층과 층이 미끄러지면서 상호 뒤섞임이 없이 질서정연하게 같은 방향으로 흐르는 상태를 말합니다.
560°부터 1080°회전까지의 Reynolds number는 4000 이상이므로 난류 유동으로 볼 수 있습니다.
Pipe 내의 유동이 4000이상이면 난류 현상이 일어났다고 보는데 이 현상에서는 유체의 층과 층 사이에 속도가 달라지므로 인하여 가상적인 유체 층이 파괴되어 인접 유체와 시간적 공간적으로 불규칙하고 격렬하게 혼합되며 흐르는 상태를 말합니다.
이번 실험에서는 층류 현상은 관찰 되지 않았습니다. 이 실험에서 층류 현상이 나타나려면 실험 데이터를 토대로 모든 상황이 같다고 가정 시 Pipe 내의 유동이 2000 이상 4000 이하이면 천이상태라 하는데 이 현상은 층류와

참고자료

· 없음