[기계공학과]마찰계수 측정 실험 레포트

소개

기계 공학과 계측 실험에서 레이놀즈 수를 이용한 마찰계수 측정 실험 레포트 입니다. 결과 표와 그래프 삽입되어 있습니다. 참고로 A+ 맞은 레포트 입니다.

목차

마찰계수 측정 실험
1. 실험목적
2. 실험 이론
2.1 레이놀즈 수란?
2.2 층류와 난류
2.3 물의 밀도와 점도
3. 실험장치
4. 실험방법
5. 실험결과
6. 토의

본문내용

1. 실험 목적
- 준비된 원관 내 마찰 측정 실험 장치, 즉 원관내에 공급되는 abf의 유량과 원관 1m 구간에서 측정되는 압력차를 이용하여 수업시간을 통하여 배웠던 레이놀즈의 함수를 이용하여 마찰계수를 산정한다. 또한 원관내의 유체의 이동과 그에 따르는 관벽에 생기는 마찰력과 원관내 유체의 층류유동에서 속도분포와 전단력의 분포를 유추하여 본다. 또한 각각 실험 장비의 사용방법을 숙지하고 측정한 값을 주어진 Moody 차트를 비교하여 본다.
원관내의 완전 발달한 층류 유동
2. 실험 장치
원관내 마찰 측정 실험장치
① 유량계 : 소유량, 중유량 2가지, 측정범위 0.06~8liter/min
② 원관 : 스테인레스 강관, 직경 11㎜, 압력강하 측정구간 길이 1m
Commercial steel, wrought iron, 거칠기 1.8 × 10-³
③ 차압 변환기 : 스트레인 게이지식 차압변환기, 측정 범위-10,000Pa~10,000Pa
④ DC 전원 공급기, 물저장조, 필터, 펌프등
3. 실험 방법
① 물저장조에 있는 물의 온도들 측정한다. (단 실험의 진행중 저장조내의 물의 온도는 증가함을 주의하고 수시로 물의 온도를 측정하도록 한다.)
② 원관내에 물이 없는 것을 확인하고 원관과 차압 변환기를 실리콘 튜브로 연결한다. 원관 또는 실리콘 튜브내에 물이 있을 경우에는 밸브를 열어 물을 모두 제거한 후 실험에 임하도록 한다.
③ 원관과 차압 변환기를 연결하는 밸브를 열어 차압변환기의 양 챔버에 가해지는 압력을 동일하게 한 후 밸브를 잠근다.
④ 차압변환기의 출력을 확인한다.
⑤ 유량계의 조절 밸브가 모두 잠겨진 상태에서 펌프의 우회밸브를 완전히 개방하고 펌프에 전원을 공급하여 펌프에서 흡입되는 물이 우회를 통하여 모두 물저장조로 배출되도록 한다.
⑥ 유량계의 조절밸브를 이용하여 원관내의 유량을 조별 원하는 값으로 변화시키며 조절한다. 이때 요구되는 유량이 만족되지 않을 경우 우회밸브를 조금씩 닫아주도록 한다. 특히 천이영역으로 예상되는 구간에서 보다 세밀한 유량 조절로 측정하도록 한다.
⑦ 원관과 차압변환기에 연결된 공기튜브 밸브를 열어 압력강하를 측정한다.
⑧ 유량의 증가와 압력강하의 측정을 원하는 유량의 범위 (유량 0.06~ 7, 레이놀즈수 200~ 15000)에서 반복 수행한다.

참고자료

· 없음