Flow Visualization Apparatus , 유동 가시화

소개

Flow Visualization Apparatus , 유동 가시화

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험 기구
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 고찰

본문내용

1. 실험 목적
(1) 여러 가지 물체를 설치하여 물체 주위에서의 흐름현상을 관찰한다.
(2) 물체 주위 유동을 가시화 하여보고 유선, 유적선, 유맥선, 시간선 등의 개념을 이해하고 현상을 직접 관찰함으로써 이상적인 흐름 상태를 이해할 수 있다.

6. 고찰
이번 실험은 여러 가지 물체를 설치하여 물체 주위에서의 흐름현상을 관찰해 보고, 물체 주위 유동을 가시화 하여 유선, 유적선, 유맥선, 시간선 등의 개념을 이해하고 현상을 직접 관찰하는 것이다.
실험 방법은 장치에 물이 일정하게 흐를 때까지 틀고 나오는 물의 양, 걸리는 시간, 호스의 직경을 잰 후 잉크를 흘려보내 여러 가지 모양의 물체를 넣고 관찰한 사진을 찍어 보는 실험이었다. 이 실험데이터로 상당직경과 물의 평균유속을 구한후 레이놀즈 수를 구해보았다. 그 결과 층류, 전이, 난류가 나왔는데, 층류가 유관들이 좁아서 더욱 선명하게 관찰할 수 있었다.
이론에서 유체의 점성이 유체의 흐름을 방해하므로 압력을 증가시킨다는 것을 알 수있었는데, 사진으로 보면 원에서 경계층 내에서 점성유체의 압력이 증가하면서 흐름속도가 감소함을 볼 수 있다. θ=0~0.5π까지는 가속으로 점성에 의한 압력 증가를 어느 정도 상쇄하지만, 0.5π 이상에서는 점성효과로 인해 압력이 증가하면서 유체의 속도가 감소함을 볼 수 있다. 그리고 후류를 관찰할 수 있었는데, 원의 오른쪽에 잉크가 번져있는 것을 보고 알 수 있었다.
이 실험에서는 주의해야 할 점은 부피유량을 측정할 때 시간을 정확히 측정해야 할 것이며, 유속을 구할 때는 수조의 상당직경으로 구하는 것이 아니라 관의 직경을 통해 면적을 구해서 이것을 통해 평균유속을 구해야 하고, 레이놀즈 수를 구할 때는 상당직경으로 구해야 한다. 실험하는 중간에 물체를 바꾸는데 이때 물이 많이 새어나와서 측정하기 어려웠다. 위에 말했던 것만 잘 계산 된다면 실험의 오차는 거의 없을 것으로 보인다.

참고자료

· 없음