유동 가시화 실험 보고서

소개

기계공학 실험 중 유동가시화 실험 보고서

목차

1. Flow Visualization Image
2. Pi Theorem으로 Reynolds Number 유도
3. Strouhal number
4. Similarity(상사)
5 Laminar Flow & Turbulent Flow
6. Paper Research

본문내용

1. Flow Visualization Image

유동가시화 사진을 찾아보면서 여러 많은 사진을 볼 수 있었다. 수록된 사진 이외에 인상깊은 사진은 잠자리가 날 때, 자동차, 수직이륙 비행기, 제트 비행기, 에어포일의 받음각의 변화에 따른 유동변화 등의 유동가시화 사진이었다. 위 사진은 첫 번째 사진이 두 번째 사진보다 더 많은 항력과 실속을 발생 시킨 다는 설명이 있었다. 매끈한 아래쪽사진은 와류가 적게 발생되고, 윗 사진은 깃털등에 의해 와류가 많이 발생 되는것을 알 수 있다.


2. Pi Theorem으로 Reynolds Number 유도

물리현상이 차원의 동차성원리(PHD)를 만족하고 있고 여기에 n개의 차원 변수가 관여되어 있는 경우에는 이 현상은 단지 k개의 무차원 변수, 즉 k개의 Π만으로 표시되는 간략한 식으로 된다. 변수의 감소수 j = n - k는 변수끼리 조합했을 때 pi(무차원수)를 형성하지 않는 변수의 최대개수와 같으며 이것은 변수가 표시되는 차원의 개수보다 항상 작거나 또는 동일하다.
유체역학에서는 4개의 기본차원이 관련되어 있다. 이들은 질량 , 길이 , 시간 , 그리고 온도 , 즉 요약해서 시스템으로 되어 있다. 어느 특정물체에 작용하는 힘 F는 물체의 길이 L, 유동속도 V, 유체밀도 ρ, 그리고 유체점성 μ에 의존한다는 것이 알려져 있다. 이는 다음과 같이 표현 될 수 있다.

참고자료

· Clayton T. Crowe 외 2인 공저, 유체역학 7th Edition