유체역학 부력실험

소개

경북대학교 기계공학실험 레포트 입니다. A+자료입니다.^^

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본문내용

기 계 공 학 실 험
유체역학 실험 - 부체의 안정성
R E P O R T
실험 목적
부력의 작용하는 형태의 부체들을 부체 안정 실험 장치를 사용하여 다양한 높이에서의 중 력중심에 대하여 분석 및 계산을 수행하고 계산한 안정성에 관하여 비교하여 본다.
이론적 배경
부력이 작용하는 형태의 부체들은 부체 안정 실험 장치를 사용함으로써 양을 잴 수 있고 분석을 할 수 있다. 이 안정성은 중력 중심의 위치, 특히 부력의중심에 관계한 위치에 의존한다는 것을 알 수 있다. 이것은 안정성의 측정으로써 경심 높이의 정의를 할 수 있다.
액체 표면을 떠다니는 배와 가은 부체의 안정성에 관한 질문은 중요한 문제 중 하나이다. 평형상태가 안정, 중립, 불안정한지에 따라 중력 중심의 높이를 계산할 수 있다. 그리고 이 실험에서는 폰툰(pontoon)의 안정성은 다양한 높이에서의 중력중심에 대하여 계산을 할 수 있다.
그림(a) 부체의 무게는 중력 G의 중심을 통해 아래쪽으로 수직적으로 작용한다. 이것은 부력 B의 중심을 통해 위쪽으로 작용하여 평형을 유지한다.
그림(b) 시스템의 안정성을 알아보기 위해 평형위치로 만큼의 변형을 고려한다. 폰툰에 의해 놓여진 액체 중력의 중심은 B에서 으로 이동한다. 조정 가능한 무게가 중심위치로부터 만큼 이동하였다고 가정한다. 만일 부체의 전체 무게가 W라면, 폰툰의 평행방향에서 전체 중력의 중심은 가 된다. 이 운동 과정이 각에서 새로운 평형 위치가 된다면 은 전체 중력의 중심 위치가 된다.

참고자료

· 없음