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[자연과학] 기초공학 test(실험) [A+자료] - 유량측정 보고서

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작성일18-05-22 22:57

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위 식에서 속도 alteration(변화) 률(dv/dx)를 shear rate, 단위 면적당 필요한 힘 F/A를 shear stress라 한다.

3. 實驗 theory(이론)
(1) 베르누이 방정식
- 기준점에 대한 높이 h 로 위치에너지를, 유체가 흐르는 속도 v 로 운동에너지를, 압력 P로 일(에너지) 을 나타낼 수 있는데 어느 한 점에서 이 세 에너지의 합은 다른 점에서의 세 에너지의 합과 같음을 나타내는 식이다. 그 값은 원관 내의 물의 흐름에서 약 2,300이다. 또 유체의 위치에너지나 운동에너지는 밀도 ρ 를 써서 나타 내어야 하며, 압력은 유체가 정지 해 있을 때의 압력과 같지 않다. 1. 實驗 제목 : 유량 측정(測定)

2. 實驗 목적 : 유체가 흐르는 임의의 단면에서, 유체의 체적 또는 질량의 시간에 대한 유동 비율 을 유량이라고 한다. 단위는 poise나 centipoise를 사용한다. 본 實驗에서는 유량을 직접 측정(測定) 하는 방식에서 부자식(float type) 유량계와 오리피스(orifice) 유량계 그리고 유속을 측정(測定) 하는 방식 중 피토 튜브 (pitot tube)의 동작원리와 사용 방법을 이해한다. 경계의 모양이 닮은 두 물체를 서로 다른 흐름 속에 놓았을 때 …(투비컨티뉴드 ) 각각 레이놀즈수가 같다면, 길이와 시간의 단위를 적당히 잡으면 두 흐름의 상태는 완전히 일치한다
위의 그래프에서도 확인 할 수 있듯이 층/난류의 구분은 아래와 같이 된다
Re ` 2300 : Laminar flow
2300 ` Re ` 4000 : Transient flow
4000 ` Re : Turbulent flow
(3)점도
1) 점도의 定義(정의)
- 점도는 유체의 흐름에 대한 내부 저항으로 定義(정의)된다 평행한 두 평판 사이에 유체가 채워져 있을 때 한쪽 평판을 이동시킨다면 유체의 종류에 따라 평판을 움직이는데 필요한 힘의 크기가 달라진다.
② 동점도 : 중력의 effect(영향) 하에서 측정(測定) 되는 점도 값으로 움직이는 유제의 점도를 말한다.

(2) 레이놀즈 수
- 영국의 유체역학자 O.레이놀즈가 발견하였다. 본 實驗에서는 유량을 직접 측정(測定) 하는 방식에서 부자식(float type) 유량계와 오리피스(orifice) 유량계 그리고 유속을 측정(測定) 하는 방식 중 피토 튜브 (pitot tube)의 동작원리와 사용 방법을 이해한다. 이 때 유체의 밀도는 변하지 않는다고 가정한다.
〓 일정 또는
이 관계식을 이용하여 흐르는 유체의 유속을 측정(測定) 할 수 있따 즉 흐르는 유체의 압력이 유체의 유속과 기준점에 대한 높이와 관계되기 때문일것이다 송유관을 흐르는 기름의 속도, 비행기의 속도 등을 측정(測定) 하는 데 응용된다 유체의 흐름 속도나 비행기의 속도 등을 측정(測定) 하는데 피토관을 사용한다. 유체의 점성률(粘性率)을 , 밀도를 , 유속(流速)을 v, 물체의 모양을 정하는 길이, 즉 구(球)나 원관(圓管)이면 반지름, 육면체면 변의 길이를 l이라 할 때, R=lv/구해지는 무차원수(無次元數)를 말한다.(stokes 〓 poise/density)
③ 상대 점도 : non - Newtonian 액체의 single shear rate나 single point에서 측정(測定) 되는 점도값이다. 즉 점성이 큰 유체일수록 더 큰 힘이 필요하게 된다 뉴톤은 아래 그림을 모델로 점도를 說明(설명) 하였다. 흐름을 연구하는 데 중요한 것으로, 이 값이 작을 때는 흐름이 규칙적인 층류(層流)가 되지만, 어떤 값 이상이 되면 난류(亂流)가 된다 일반적으로 이와 같은 난류와 층류의 경계가 되는 R의 값을 임계(臨界)레이놀즈수라 한다. 즉, 점도는 η 〓 viscosity 〓 shear stress / shear rate 이다. 일반적으로 모세관(capillary)를 이용하여 유체를 떨어뜨려 점도를 측정(測定) 하는 방법으로 단위는 stoke나 centistoke를 사용한다.
〓 일정 또는
이 관계식을 이용하여 흐르는...

1. 實驗 제목 : 유량 측정(測定)

2. 實驗 목적 : 유체가 흐르는 임의의 단면에서, 유체의 체적 또는 질량의 시간에 대한 유동 비율 을 유량이라고 한다. 이 때 유체의 밀도는 변하지 않는다고 가정한다.

3. 實驗 theory(이론)
(1) 베르누이 방정식
- 기준점에 대한 높이 h 로 위치에너지를, 유체가 흐르는 속도 v 로 운동에너지를, 압력 P로 일(에너지) 을 나타낼 수 있는데 어느 한 점에서 이 세 에너지의 합은 다른 점에서의 세 에너지의 합과 같음을 나타내는 식이다. 또 유체의 위치에너지나 운동에너지는 밀도 ρ 를 써서 나타 내어야 하며, 압력은 유체가 정지 해 있을 때의 압력과 같지 않다.

2) 점도의 종류
① 절대 점도 : 중력에 관계없이 측정(測定) 되는 점도를 말한다. 면적 A가 dx만큼 떨어져 있는 평행한 두 평판 사이에 유체를 채우고 각각 의 속도로 평판을 당겼을 때 일정한 속도차를 유지하는데 필요한 힘은 거리 dx에 따른 속도의 alteration(변화) 율에 비례한다. 단위는 poise나 centipoise를 사용한다
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실험결과/기타

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다.



이때 비례상수 η은 주어진 물질에 따라 다른 상수값을 나타내며 이를 점도(viscosity)라 한다.

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