레이놀즈수-결과

목차

1. Abstract
2. Experiment
3. Result & Discussion
4. Conclusion
5. Reference

본문내용

1. Abstract
유체가 원형 파이프를 통과하며 흐르는 모양을 관찰하면서 유속에 따른 유체의 모습(층류, 전이영역, 난류)을 이해하고 구분한다. 유속을 변화시키며 잉크의 흐름 형태를 관찰하며 각각의 흐름마다 유량을 측정하였다. 이후 각 흐름 형태에 따른 Reynolds #를 실험값을 통해 계산하여 이론값과 일치하는지 확인하였다. 결과적으로 유속이 빨라질수록 Reynolds #가 커지며 층류에서 전이영역을 거쳐 난류로 변화한다는 사실을 확인하였다.

2. Experiment
<실험 기구>
- Reynold's Apparatus
① 잉크 용기통
② 잉크 주입 밸브
③ 잉크 주입 노즐
④ 원통형 투명 관
⑤ 배수밸브, 급수밸브
⑥ 유량 조절 밸브

4. Conclusion
이번 실험에서는 유속의 변화에 따른 유체의 거동 변화와 레이놀즈 수와의 관계에 대해 알아보았다. 실험을 통해 유속이 빨라지면서 유체의 거동은 층류에서 전이영역을 거쳐 난류로 변하는 모습을 관찰할 수 있었다. 실험값과 이론값은 층류와 난류에서 거의 일치하고, 층류에서 전이영역으로 넘어가는 하임계와 전이영역에서 난류로 넘어가는 상임계를 찾았다. 하지만 전이영역을 많이 찾아내지는 못하였다. 이러한 결과가 나타난 이유에는 1. 장치에 어떠한 진동도 가해지지 않아야 제대로 정상상태를 유지하는데, 실험실 여건상 크고작은 진동이 장치에 가해졌다. 2. 정상상태를 제대로 확인하고 유량을 측정했어야 하는데, 유량을 측정함에 있어 정상상태를 제대로 확인하지 못하고 유량을 측정했다.

참고자료

· 2020년도 3학년 1학기 단위조작이론및실험 실험노트
· 2020년도 3학년 1학기 단위조작이론및실험1 예비세미나 “Reynolds number” ppt
· 윌키스의 화학공학 유체역학 3rd edition, Wilkes 외 4명, 한산, p.128~134 ,
· 고용석, 단위조작실험, 선학출판사, p.37-39, 2000
· 이화영 외 2인, 단위조작, 희중당, p.45-47, 2010
· 임재석 외 1인, 화학공학의 단위조작, 내하출판사, p.37, 2009
· 고완석 외 1인, 단위조작실험, 학연사, p.37-41
· 박남섭 외 3명, 진샘미디어, “기본 유체역학”, 2016, 194-197