반응형 유체역학실험 | 베르누이 실험 TIP 1. 유체 유동에 관한 공학적 문제들은 대부분 연속방정식, 베르누이 방정식의 원리를 사용하여 해석할 수 있다. 2. 베르누이 실험에서는 벤투리미터와 피토관의 기능과 원리를 이용하여 측정된 전압, 동압, 정압의 관계로 베르누이 방정식과 정리에 대해 이해하는데 있다. 베르누이 정리 유체역학의 기본법칙 중 하나이며, 1738년 D.베르누이가 발표하였다. 점성과 압축성이 없는 이상적인 유체가 규칙적으로 흐르는 경우에 대해 속력과 압력, 높이의 관계를 규정하였다. 유체의 위치에너지와 운동에너지의 합이 일정하다는 법칙에서 유도한다. 예를 들어, 굵기가 변하는 관에 공기를 흐르게 하고 굵기가 다른 부분의 아래로 가는 유리관을 연결한다. 가는 유리관 속에서의 물의 높이를 관찰하면 굵은 쪽에 연결된 물기둥은 그 .. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2023. 10. 5. 유체역학실험 | 풍동실험 TIP 공기의 흐름 속에 물체가 놓여 있을 때 물체 주위 공기의 유동 정보를 해석 양력1) 유체 속의 물체가 유체에 의해서 수직방향으로 받는 힘 2) 양력계수(CL) 실험 방법1. 실험 과정1) 풍동 내부에 실험 모형을 설치하고 피토관을 풍동 내부의 정중앙(홈의 안쪽면 기준으로 깊이 : 250㎜, 홈의 바닥 기준으로 높이 : 200㎜)에 설치 2) 피토관의 정압 튜브를 마노미터의 (-)에 연결하고 다른 쪽 튜브를 마노미터의 (+)에 연결 3) 주파수를 맞추어(예 : 40㎐) 실험 속도 설정(FUNC → △▽ → FUNC → RUN) 4) 마노미터의 MANUAL, = 상태에서 영점 조정 5) 공기가 빠져 나가는 쪽의 문을 열고 풍동 ON 6) 마노미터의 READ, ㎧ 상태에서 공기의 유속 측정 7).. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2023. 3. 6. 유체역학실험 | 피토관을 이용한 회류수조의 유속측정 TIP 1. Pitot tube의 원리 이해 2. 모든 실험 기초가 되는 Calibration에 관한 지식 및 방법 습득 질량보존의 법칙(Law of mass conservation) 어떤 공간 안 유체의 질량 새로 생기지도 소멸하지도 않음. ⇒ 유체 흐름의 연속성 (연속성의 원리 Principle of continuity) ⇒ 수학적으로 표현 한 식 : 연속방정식(equation of continuity) ※ 물의 흐름 ① 물에 압축력 작용⇒ 체적 불변 (비압축성 유체) ② 유량 Q : 시간 경과에 불변 ⇒정상류 ③ 관 도중에 물의 출입 없음. 대상부피에서 나가는 질량의 유출속도 – 대산부피로 들어오는 질량의 유입속도 + 대상부피 내 질량의 축적속도 = 0 실험 방법 1. 실험 과정 1) 감압 회류 수.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2021. 10. 26. 기계공학실험 | Air Jet TIP Nozzle을 통한 공기 jet류에서 축 방향 및 반경방향에 따른 속도분포를 Pitot tube를 이용하여 측정하고, 운동량 방정식을 이용하여 원판에 작용하는 힘을 계산한다. Pitot tube의 속도측정 원리 그림1의 Pitot tube에서 1, 2점에 대하여 Bernoulli 방정식을 적용시키면, 이 때, Z1=Z2이고 점2는 정체점이므로 V2=0이므로 그리고 △P를 구하기 위해 manometer의 압력평형을 고려하면 이므로 △P 를 V1식에 대입하면 실험 방법 1. 실험 과정 1) 주파수를 f = 36 Hz 로 맞춘다. 2) pitot tube를 노즐의 입구와 나란하게 맞춘다. 3) air jet을 작동시킨다. 4) y축 방향으로 20㎝높이에서 시작하여 50㎝까지 10㎝ 간격씩, 반경 r방향.. Engineering/기계공학 2021. 4. 3. 기계공학실험 | 유체압력과 밀도측정 TIP 유체란 고체에 비해 형상이 일정하지 않아 변형이 쉽고 자유로이 흐를 수 있는 액체와 기체 등을 총칭하는 말이다. 우리는 이 유체의 압력과 속도 그리고 밀도 등을 측정할 수 있는 원리와 베르누이 방정식을 통해 거리에 따라 달라지는 압력 값을 알아내기 위해 유체실험을 할 것이다. 베르누이 법칙 베르누이 법칙은, '유속의 변화에 따라 분자의 에너지 분배가 달라졌을 때 속도와 압력이 어떤 관계에 있는지'를 보여주는 정리이다. 입자의 속도가 변해서 에너지가 한쪽으로 쏠렸을 때, 속도와 압력이 어떤 연관성이 있는지를 베르누이의 정리를 통해서 알 수 있다. 유체의 위치에너지와 운동에너지의 합은 항상 일정하다는 내용이다. 그러나 이 법칙이 적용되는 것은 점성을 무시할 수 있는 이상유체가 규칙적으로 흐르는 경우에.. Engineering/기계공학 2020. 12. 29. 화학공학실험 | 피토튜브에 의한 유속측정 피토튜브의 의한 유속측정 실험은 유속과 방향을 측정하는 측정장비의 하나인 피 토관을 이용하여 물체 주위의 유속과 방향을 결정하는데 있어 필요한 베르누이식을 이해하고, 피토튜브의 원리를 알고 이를 이용한 측정이 이번 실험의 목적이다. 또한 피토튜브를 사용하여 수두의 차와 유속을 측정함으로써 정압을 측정하고 위치에 따른 물의 위치에너지 변화에 의한 압력 변화를 측정하여 그 수두차를 이용한 베르누이 방정식을 이용하여 유속을 구할 수 있다. 유속 측정 원리 S점의 압력수두는 수심 h에 속도수두를 더한 값을 갖게된다. 흐르는 물속에 피토관을 세우면 피토관 수위가 h' 만큼 상승한다. 그러므로 h'를 관측하면 a점의 유속을 관측할 수 있다. 실험 방법 1. 실험 과정 1) 피토관을 튜브와 연결한다. 2) 튜브 안에.. Engineering/화학 공학 | 단위조작 | 유체역학 2020. 8. 1. 이전 1 다음 반응형