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유속분포

저작시기 2013.06 | 등록일 2015.02.02 | 최종수정일 2015.05.05 한글파일 한컴오피스 (hwp) | 8페이지 | 가격 2,000원

목차

1. 실험 목적
2. 이론
3. 실험장치 및 방법
4. 실험결과의 정리
5. 결과 및 검토사항

본문내용

1. 원형관내의 유속분포와 발달과정에 관한 실험

1) 실험 목적

본 실험의 목적은 피토관의 사용법과 원리를 숙지한 후 매끈한 원형 파이프 내의 여러 지점에서 유동의 속도분포를 측정하여 봄으로써 파이프 길이 방향으로의 속도 분포 발달과정을 살펴보고, 층류와 난류의 속도분포 차이를 이해하며 유량의 개념과 측정법에 대한 이해를 깊게 하는 데 있다.

2) 이론

유체가 파이프로 유입될 때 처음에는 거의 균일한 속도분포를 이루며 유입된다. 하지만 파이프 벽에서는 점성에 의해 유체가 벽에 달라붙으므로 속도가 0이 되고 파이프 벽에 가까운 유체는 이 영향으로 감속되며 이렇게 점성의 영향으로 감속된 영역을 경계층이라 부른다. 하류로 이동하면서 점성의 영향은 점점 파이프 중심까지 전파되어 경계층이 파이프 전체를 채우게 되며 파이프 입구로부터 충분히 먼 거리에서는 하류로 진행하더라도 더 이상 속도 분포가 변화하지 않게 되며 이것을 완전히 발달된 파이프유동이라 부른다. 파이프의 입구로부터 완전히 발달된 파이프 유동이 이루어지는 곳까지의 거리를 입구길이()라고 부르며 층류 또는 난류인 경우 대체로 다음의 식으로 근사적으로 표현된다.

<중략>

(2) 실험방법

① 피토관을 A위치의 탭에 설치한다. 이 때 피토관의 방향이 입구방향을 정확히 하도록 주의해야한다
② 송풍기 출구의 유량조절판을 완전히 열고 (고속)송풍기의 스위치를 켠다. 이때 가장 압력이 낮은 액주계 12번의 액체 (등유)가 파이프로 빨려들지 않는지 확인한다.
③ 대기압을 나타내는 액주계 1번의 눈금과 유동노즐의 정압인 액주계 2번의 눈금을 기록한다.
④ 피토관을 파이프 벽에 닿을 때 까지 아래로 내리고 이 때의 피토관 위치와 액주계 14번(피토관의 정체압)의 눈금과 액주계 3번(피토관 위치에서의 정압)의 눈금을 기록한다.
⑤ 피토관을 2mm 씩 위로 이동시키면서 피토관이 파이프 위쪽 벽에 닿을 때까지 3의 과정을 반복한다.
⑥ 피토관을 B 위치의 탭에 이동 설치한 후 3~5의 과정을 반복한다.
⑦ 피토관을 C D E 위치로 이동시킨 후 3~5의 과정을 반복한다.
⑧ 송풍기 출구의 유량조절판을 약 1/5정도만 개방하고 (저속) 위의 실험을 반복한다.

참고 자료

없음
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