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유출 결과보고서2025.05.021. 베르누이 방정식 베르누이 방정식을 이해하고, 표면마찰, 급축소, 관 이음쇠 및 밸브 등 마찰손실을 고려하여 관의 길이와 직경에 따른 유체의 흐름을 관찰하고 유출 시간과 속도를 측정, 비교하였습니다. 베르누이 방정식과 마찰손실을 이용하여 유체의 흐름을 이해하고 이론값과 실제값을 비교하였습니다. 2. 유출 시간 및 속도 관의 길이가 동일할 때 관의 직경이 증가할수록 유출시간이 감소하며 표면 마찰이 감소하였습니다. 관의 직경이 동일할 때는 관의 길이가 감소할수록 유출시간이 감소하며 표면 마찰이 감소하는 경향성을 확인하였습니다. 또한...2025.05.02
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유체마찰손실 예비보고서2025.05.021. 마찰손실 실제 유체는 점성으로 인해 마찰이 발생하며, 마찰 손실은 표면마찰과 형태마찰로 구분됩니다. 표면 마찰은 전단력에 의해 경계층에서 발생하며, 형태 마찰은 경계층이 분리되면서 소용돌이 발생 및 에너지 손실을 일으키는 마찰입니다. 2. 베르누이 정리 실제 유체의 베르누이 정리에서는 마찰 손실 항 h_f와 운동에너지 보정 인자 alpha를 사용하여 식을 수정하여 적용합니다. 이를 통해 유체가 흐를 때 유속에 따른 마찰손실을 고려하여 압력강하의 정도를 예측할 수 있습니다. 3. 급확대 급확대로 인한 마찰 손실은 작은 유로에서의...2025.05.02
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유체 서킷 실험 고찰2025.01.161. 유량과 압력손실 실험 결과를 통해 유량(Q)과 압력손실(수두차)의 관계를 분석하였다. 유속이 증가할수록 압력손실도 증가하는 경향을 확인할 수 있었다. 이는 압력손실이 유속의 제곱에 비례한다는 이론적 배경과 일치하는 결과이다. 2. 관 직경 및 길이에 따른 압력손실 관의 직경이 증가할수록 압력손실이 급격히 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 반면 관의 길이가 증가할수록 압력손실이 증가하는 경향을 보였다. 이는 압력손실 공식에서 관 직경과 길이의 영향을 잘 반영하고 있다. 3. 밸브 및 유량계 종류에 따른 압력손실 밸브 종류에 따라...2025.01.16
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[화학공학실험] 유체역학 실험 예비보고서2025.05.061. 유체의 흐름 유체의 흐름은 층류, 천이, 난류로 구분된다. 층류는 유체입자들이 층상 또는 판상을 이루며 매끄럽고 질서정연하게 이동하는 유동이며, 난류는 유체입자들이 무작위한 3차원 속도변동을 일으키며 매우 불규칙하게 이동하는 유동이다. 천이는 층류와 난류가 공존하는 유동이다. 레이놀즈 수는 이러한 유동 영역을 결정하는 매개변수로, 관성력과 점성력의 비이다. 2. 베르누이 정리 베르누이 정리는 비압축성 이상유체의 정상유동에서 유체가 갖는 기계적 에너지를 나타낸 식이다. 유체의 단위 질량당 운동 에너지, 위치 에너지, 유동(압력)...2025.05.06
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유체 마찰 손실 실험 결과보고서2025.11.141. 레이놀즈수(Reynolds Number) 유체를 층류와 난류로 분류하는 무차원의 수로, 유체 흐름의 관성력과 점성력의 크기 비를 나타낸다. 레이놀즈수가 큰 유동을 난류, 작은 유동을 층류라고 부르며, 유체의 밀도, 평균속도, 관의 직경, 점성 계수, 동점성 계수 등으로 계산된다. 직관에서의 유체 마찰 손실은 층류(Re<2300)와 난류(3000<Re<3000000)에 따라 다른 공식으로 계산된다. 2. 직관에서의 마찰손실 직관은 관 그 자체와 부속품, 이음쇠에 의한 마찰이 일어나는 파이프이다. 유체가 관 내를 흐를 때 발생하는...2025.11.14
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관마찰손실 실험 보고서2025.11.141. 관내 유동과 압력손실 관내 유동은 원형 관을 통한 유체의 흐름을 다룬다. 유체가 관에 진입하면 관의 표면과 만나 점성에 의한 전단응력이 발생하고 경계층이 형성된다. 완전발달유동에 도달하면 경계층이 더 이상 두꺼워지지 않는다. 입구 압력이 출구 압력보다 크며, 이 압력차는 관의 길이, 직경, 유체의 밀도와 점성, 유동속도에 영향을 받는다. 압력차는 관의 길이에 비례하고 직경에 반비례한다. 2. Darcy-Weisbach 공식과 마찰손실계수 Darcy-Weisbach 공식은 h(L) = f(L/D)(V²/2g)로 표현되며, 여기서...2025.11.14
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화공실1 유체마찰손실 결과보고서2025.01.131. 유체 마찰 유체 마찰은 서로에 대해 움직이는 유체 층 사이에서 발생하며, 유체의 점성으로 인해 유체가 움직일 때 저항 힘이 생긴다. 유체의 점성이 낮을수록 변형 또는 이동이 용이하다. 2. 베르누이 방정식 베르누이 방정식은 이상유체에 대하여, 유체에 가해지는 일이 없는 경우에 대해, 유체의 속도와 압력, 위치 에너지 사이의 관계를 나타낸 식이다. 실제 유체는 마찰이 존재하므로 수정된 베르누이 식을 사용한다. 3. 벤츄리 효과 벤츄리 미터는 관수로를 통해 흐르는 유량을 측정하고, 유량계수를 결정하며, 단면변화에 따른 수두차를 측...2025.01.13
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유체 마찰 손실 결과보고서2025.05.021. 유체 마찰 손실 이번 실험을 통해 관의 종류에 따른 유체 마찰 손실을 측정하고 이론값과 비교하였다. 급확대, 급축소, 벤츄리미터, 오리피스미터 등 4가지 관에서 압력강하와 마찰 손실을 계산하였다. 실험값과 이론값의 오차가 크게 발생하였는데, 이는 실험 도구의 문제와 베르누이 방정식의 가정 조건이 실제와 부합하지 않았기 때문으로 분석되었다. 향후 실험 장비의 개선과 더불어 실제 유체의 특성을 고려한 분석이 필요할 것으로 보인다. 1. 유체 마찰 손실 유체 마찰 손실은 유체가 고체 표면을 따라 흐를 때 발생하는 에너지 손실을 의미...2025.05.02
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유체 마찰 손실 실험 결과 보고서2025.11.141. 유체의 정의 및 분류 유체는 정지 상태에서 접선력과 전단력을 견디지 못하고 이러한 힘을 받으면 모양이 연속적으로 변하는 물질이다. 점성에 따라 뉴턴 유체(전단응력이 변형률과 정비례)와 비뉴턴 유체로 분류되며, 압축성에 따라 압축성 유체와 비압축성 유체(밀도 변화 무시)로 분류된다. 2. 베르누이 법칙 비뉴턴, 비압축성의 이상적인 유체에서 압력, 속도 및 위치 에너지 사이의 근사적 관계식으로, 유체 역학의 기본 원리를 설명한다. 이 법칙은 유체의 에너지 보존을 나타내며 유동 현상 분석에 중요한 역할을 한다. 3. 벤츄리 미터 현...2025.11.14
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단위조작실험 A+ 레포트 수평관 흐름의 마찰손실2025.01.271. 수평관 흐름의 마찰손실 이번 실험에서는 회차별로 유량을 달리해가며 유체인 물의 수두 높이 차를 측정해 평균 유속과 압력강하, 마찰손실, fanning의 마찰계수를 구하였다. 또한 유량에 따른 레이놀즈 수도 구해 유체의 흐름이 층류, 전이영역, 난류 중 어디에 해당하는지도 확인하였다. 마지막으로 레이놀즈 수를 이용해 마찰계수의 이론값을 구해서 실험값과 비교해보았다. 2. 마찰계수 이론값 계산 마찰계수의 이론값을 구하는 데 사용할 수 있는 공식은 흐름 양상에 따라 다르다. 만약 레이놀즈 수가 2100 이하인 층류 흐름일 경우에는 ...2025.01.27
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