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오리피스 미터와 벤츄리 미터의 압력강하 및 배출계수 분석2025.11.181. 오리피스 미터(Orifice Meter) 오리피스 미터는 관의 단면적이 급격하게 감소하는 구조로, 유체가 통과할 때 축류(Vena-Contracta)가 형성되어 큰 압력강하를 발생시킨다. 본 실험에서 오리피스 미터의 배출계수는 0.5~0.6 범위로 측정되었으며, 유속 증가에 따라 지수함수 형태의 영구손실이 증가하는 특성을 보였다. 오리피스 판 후미에 형성되는 와류(Eddy)와 축류의 위치 변화가 측정 정확도에 영향을 미친다. 2. 벤츄리 미터(Venturi Meter) 벤츄리 미터는 관의 단면적이 점진적으로 감소하는 구조로, ...2025.11.18
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단일구의 침강속도 실험 결과 분석2025.11.181. 종말속도(Terminal Velocity) 정지한 유체 내에서 외력인 중력으로 인해 침강하는 물체에 작용하는 힘들의 합이 0이 되었을 때 물체가 도달하는 속도. 본 실험에서는 매스실린더의 200-400ml 구간(길이 7cm)을 종말속도 구간으로 설정하여 측정했으며, 물에서 작은 구 0.484483 m/s, 큰 구 0.685185 m/s, 혼합용액에서 작은 구 0.217861 m/s, 큰 구 0.469066 m/s의 값을 얻었다. 2. 항력계수(Drag Coefficient) 유체 내에서 물체가 받는 저항을 정량화하기 위해 사용...2025.11.18
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[이동현상실험] 이중관 열교환기(Double Pipe Heat Exchanger) 결과레포트/고찰문제 포함2025.04.291. 이중관 열교환기 이중관 열교환기는 한 유체가 내관을 통과하고 다른 유체가 외관과 내관 사이의 환형공간을 통해 흐르는 열교환기이다. 이를 통해 찬 유체의 온도를 상승시키고 뜨거운 유체의 온도를 낮출 수 있다. 이중관 열교환기는 설계 및 유지보수가 쉽고 순수한 대향류 흐름을 만들 수 있어 소규모 산업에 적합한 열교환기 형태이다. 2. 열 수지식 이중관 열교환기의 열 수지식은 뜨거운 유체의 열손실량과 찬 유체가 얻은 열량이 같다는 가정 하에 유도된다. 이를 통해 총괄 엔탈피 수지식을 구할 수 있으며, 이는 유체의 유입/유출 온도와 ...2025.04.29
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집중 열용량법을 이용한 알루미늄 냉각 특성 분석2025.11.181. 집중 열용량법(Lumped Capacitance Method) 열전도가 우수한 물체의 크기가 작거나 외부 냉각이 상대적으로 작은 경우, 시편 내부가 균일한 온도 분포를 갖는다고 가정하여 열전달을 해석하는 방법이다. Biot 수가 0.1 이하일 때 타당하며, 비정상상태 냉각과정의 시편 온도는 지수함수 형태로 계산된다. 본 실험에서는 알루미늄 시편을 50°C에서 냉각시키며 이 방법의 타당성을 검증하였다. 2. Biot 수(Biot Number) 시편 내부에서 전도에 의한 열전달 대비 표면에서 대류에 의한 열전달의 상대적 크기를 나...2025.11.18
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침강과 항력계수(A+)2025.05.021. 침강 현상 이번 실험은 단일구 입자의 침강 현상에서 유체의 점도와 항력계수와 입자 레이놀즈수의 관계를 구하는 것을 목적으로 하였다. 실험에서는 glass bead와 zirconia bead를 지름 3mm, 5mm, 10mm의 다른 크기와 종류의 입자를 3회씩 반복하여 침강시켰다. 이를 통해 입자의 크기와 밀도에 따른 침강 속도, 유체 점도, 레이놀즈 수, 항력계수 등의 관계를 분석하였다. 2. 유체 점도 실험에서는 Stokes 침강 이론을 적용하여 종말 속도를 이용해 유체의 점도를 구하였다. 입자의 크기가 증가할수록 유체 점도...2025.05.02
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열전달 실험: 금속 막대의 자연대류와 강제대류 분석2025.11.181. 열전달률(Q̇) 및 열전도 Heat plate를 이용하여 서로 다른 금속 막대 시편(철, 구리, 스테인리스)에 열을 전달하고 온도구배를 측정하여 금속 내부의 열전달률을 계산하는 실험. 정상상태에 도달한 후 Thermo gun으로 4cm 간격의 6개 구간 온도를 측정. 열전달률은 금속의 열전도도에 비례하며 구리>철>스테인리스 순서로 나타남. 열전달률 계산식에 대류 열전달 계수, 둘레, 열전도도, 단면적 등을 적용하여 정량화. 2. 자연대류와 강제대류의 비교 자연대류는 온도에 따른 유체 밀도 변화로 발생하는 부력에 의한 대류이며,...2025.11.18
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Orifice meter & Venturi meter 결과레포트2025.01.221. Orifice meter 오리피스 유량계는 관 내부에 설치된 좁은 구멍을 통해 유체의 유속 변화를 측정하는 장치입니다. 유체가 오리피스를 통과하면서 압력 강하가 발생하고, 이를 이용해 유량을 계산할 수 있습니다. 오리피스 유량계는 구조가 간단하고 제작이 용이하지만, 압력 손실이 크다는 단점이 있습니다. 2. Venturi meter 벤츄리 유량계는 관 내부에 설치된 좁아진 단면을 통해 유체의 유속 변화를 측정하는 장치입니다. 유체가 벤츄리 부분을 통과하면서 압력 강하가 발생하고, 이를 이용해 유량을 계산할 수 있습니다. 벤츄리...2025.01.22
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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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열전달 실험 예비레포트: 열전도 계수 측정2025.11.181. 열전달(Heat Transfer)의 기본 개념 열전달은 온도차가 존재할 때 발생하는 에너지의 흐름으로, 온도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동한다. 단위 시간당 전달된 열을 열전달률(J/s=W)이라 하며, 단위 면적당 열전달률을 열유속(Heat Flux, W/m²)이라 한다. 열은 전도, 대류, 복사 세 가지 방식으로 전달되며, 이들은 동시에 발생하지만 전달량의 차이만 존재한다. 2. 열전도(Conduction)와 Fourier's Law 열전도는 입자 간 접촉을 통해 열이 전달되는 현상으로, 고체에서 가장 뚜렷하게 나타난다. ...2025.11.18
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