[A+평가자료] 열전달 대류실험

소개

기초적인 집중열 용량법 이론과 무차원수, 관군을 통한 유동에 대한 이론을 체계적으로 정리하였으며, 실험기구 사진과 결과를 정리하였습니다.

목차

1. 실험 목적

2. 관련 이론

3. 실험 장치 및 실험 방법

4. 실험 결과

5. 계산 과정

6. 결과 값 분석 및 토의

7. 결론 및 고찰

본문내용

1. 실험 목적
관군 유동에서의 가열된 원형 실린더 주위 대류 열전달 실험을 통하여 원형 실린더 표면의 온도 및 풍속 등을 측정하고, 대류 열전달률을 계산한다. 관군의 위치에 따라 레이놀즈수와 대류 열전달계수, 너셀수가 어떻게 변하는지 그래프를 통해 확인하고 상사성의 존재를 확인한다.


2. 기초 이론

(1) 집중 열용량법( Lumped thermal capacity model )
공통적인 과도열전달 문제는 고체가 열환경의 급격한 변화를 겪는 문제이다. 초기에 균일한 온도 T인 뜨거운 금속 단조품을 T보다 낮은 온도인 액체에 담그어 담금질 시키는 경우에 시간 t=O 부터 담금질이 시작된다고 하면 고체의 온도는 시간 t>0 동안 하강하여 결국 나중온도에 이를 것이다. 이러한 하강은 고체-액체계면에서 일어나는 대류열전달에 기인한다. 집중 열용량법의 근본적인 원리는 고체의 온도가 과도적 프로세스 중의 임의의 순간에 공간적으로 균일하다고 가정하는 것이다
Fourier 법칙으로부터 온도구배가 없는 열전도는 무한대의 열 전도율이 존재한다는 것을 뜻한다. 이러한 조건이 불가능하다는 것은 명백하다. 그러나 비록 이 조건이 결코 만족되지 않을지라도 고체내의 전도에 대한 저항이 고체와 그 주변 사이의 열전달저항에 비하여 작다면, 이 조건에 가깝게 근사화 된다.
집중 열용량법의 근본원리는 고체의 온도가 과도적 프로세서 중의 임의의 순간에 공간적으로 균일하다고 가정→온도의 구배를 무시. 온도의 구배를 무시하면 Fourier 법칙의 열전도는 무한대의 열전도율로 불가능하다. 그래서 고체내의 전도의 저항이 고체와 주변사이의 열 전달량에 비해서 작다고 가정한다.

참고자료

· 없음