유체유동 실험 결과레포트/화학공학실험/결과보고서/인하

소개

유체유동 실험 결과 레포트 입니다.

목차

요약
서론
실험이론
실험방법
실험결과
실험결과 분석 및 고찰
결론
참고문헌

본문내용

요 약 (Abstract)
이번 실험의 목적은, 유체의 속력을 다르게 해주어 속력에 따른 유체의 흐름을 관찰함으로써 층류, 난류, 전이영역에 대한 유체의 특성을 파악하고 레이놀즈수를 구하여, 레이놀즈수에 영향을 미치는 요인은 무엇이 있는지에 대해 알아보는 실험이다. 손실두 측정 실험은 유속변화에 따른 손실두를 계산하고, 되는지 알아보는 실험이다. 레이놀즈실험은 흐르는 유체에 잉크를 흘려주어 층류와 난류를 만들어 보고 유체의 흐름에 따른 특성을 확인하였다. 손실두 실험은 중앙의 단면이 줄어든 튜브인 벤츄리 미터에서 유량을 변경시키면서, 압력 차와 손실두를 구한다. 손실두는 유체의 속력이 줄어들면서 같이 줄어들었고, 압력이 커질수록 손실두가 증가하는 것을 알 수 있다.
서론
유체의 흐름을 결정짓는 무차원에는, 레이놀즈 수가 있는데 레이놀즈 수의 측정은 파이프 속의 흐름, 평판 사이의 흐름, 개수로 흐름 등에 중요한 측정값중의 하나이며, 요소이다. 레이놀즈는 물의 온도와 관의 지름을 변화시키면서 그에 따라 유체흐름이 변하는 것을 보여주었고, 이를 레이놀즈의하였다. 보통 2100이하에서 층류, 4000이상에서 난류의 흐름이 나타나고, 2100과 4000사이를 전이영역이라고 한다. 각 유체 흐름의 특성을 알아보고, 다양한 유로에서 유체가 흐를 때, 압력 손실두는 어떻게 되는지 알아본다.

<중 략>

유량을 강 중 약으로 하여 벤츄리미터와 평관모두 세 번씩 실험을 하였다. 평관의 손실두 계산에서는지 보정계수와 유속이 전후로 같기 때문에 압력 차와 밀도에 관련된 항이 손실두를 결정짓는 항이 되었다. 압력차와 손실두가 거의 같게 나왔으며 벤츄리미터보다 평관에서 대체로 더 작게 나왔다. 이는 평관에서의 에너지 실율이 벤츄리미터에서보다 작다는 것을 의미한다. 유량이 줄어들수록 압력차와 손실두가 줄어 들었고, 유체는 일정 했으므로 손실두에는 유체의 속도가 영향을 미치는 요인이라고 할 수 있다. 실험을 하기 전 각 관의 벨브를 열고 공기를 모두 뺀 후에 압력을 측정 하였지만 그럼에도 불구하고 오차가 생긴 원인은 레이놀즈수실험과 마찬가지로 시간측정과 유량측정에서의 주의를 기울이지 못했거나 압력 차를 측정할 때 숫자가 안정되지 못했기 때문에 정확한 압력 차이를 측정할 수 없어 오차가 발생할 수 있다. 화학 공정에서 관, 튜브, 단면이 원형이 아닌 채널 등 다양한 유로에서의 유체 흐름을 다루게 되는데 유체가 흐를 때, 압력 손실두는 어떻게 되는지 알아봄으로써 조금은 이해하고 알게 되었다.

참고자료

· Warren L. McCabe 외 2인, 단위조작, 7th ed. McGraw-Hill Korea, 2008, p27, p78, pp189~191
· h Bedford / 유체역학 (Fluid Mechanics 9th Edition) / McGraw-Hill Korea, 2000, p.261~263
· 김래현 외 / 응용유체역학 / 대웅/ p.25-29, p.53-60