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철근콘크리트 기둥 설계용 P-M 상관도 작성2025.11.141. 철근콘크리트 기둥 설계 경북대 토목공학과 교재 예제 9.6을 기반으로 한 철근콘크리트 기둥의 설계용 P-M 상관도 작성. 기둥단면에서 강축에 대한 설계를 수행하며, 주어진 조건은 콘크리트 압축강도 fck 24 MPa, 철근 항복강도 fy 350 MPa, 단면 폭 b 400mm, 높이 h 500mm, 유효높이 d 460mm이다. 상단 철근 As1' 1927mm², 하단 철근 As2' 1285mm², 중앙 철근 As 1927mm²의 배치로 구성되어 있다. 2. P-M 상관도 계산 중립축 깊이 c, 응력블록 깊이 a, 콘크리트 압축...2025.11.14
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기어의 기초2025.05.031. 기어의 정의와 특징 기어는 두 축 간에 힘을 전달할 때 마찰차로서 slip하여 확실한 힘의 전달이 되지 않으므로 서로 물려 들어가도록 돌기를 붙인 마찰차를 말한다. 기어는 기계의 생명이라고도 할 수 있는 동력, 운동을 확실하게 전달하는 기구로서 없어서는 안되는 것이며, 시계용 수 mm의 것부터 시멘트 등의 15m 정도의 것 등 무수히 많고 용도도 천차만별이다. 2. 기어의 종류 기어는 크게 평행축 기어, 교차축 기어, 엇갈림축 기어로 분류된다. 평행축 기어에는 평기어, 헬리컬기어, 더블헬리컬기어, 써큘러아크기어, 랙 등이 있다...2025.05.03
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단위조작실험 A+ 레포트 Hagen-Poiseuille(하겐포아죄유)식 응용2025.01.271. Hagen-Poiseuille 식 Hagen-Poiseuille equation은 단면이 일정한 긴 원통형 파이프를 흐르는 층류에서 비압축성 및 뉴턴 유체의 압력 강하를 제공하는 물리적 법칙이다. 이때 Hagen-Poiseuille equation이 성립하기 위해서는 유체가 층류이며 비압축성이고 뉴턴 유체라는 세 가지 가정을 성립해야 한다. 또한 직경보다 상당히 긴 일정한 원형 단면의 파이프를 통해 층류를 형성하고, 유체의 가속도가 없다는 두 가지 가정도 성립해야 한다. 2. 레이놀즈 수 레이놀즈 수란 관성에 의한 힘과 점성에...2025.01.27
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나사잭(스크류잭)의 설계과정 및 계산2025.11.131. 나사잭 설계 기본 사양 나사잭 설계에서 부하 Q는 50000N이고, 사람 손의 힘은 200N으로 설정된다. KS규격표를 참조하여 피치 8mm, 외경 28mm, 내경 20mm, 유효지름 24mm의 나사 규격이 적용된다. 1줄나사(n=1)를 사용하며 리드(l)는 np=1×8=8mm로 계산된다. 2줄나사 이상 사용 시 자립조건을 충족하지 못하므로 1줄나사가 선택된다. 2. 허용응력 및 안전계수 나사잭 설계에서 항복점은 343N/mm²이고, 안전계수 2를 적용하여 허용응력은 171.5N/mm²로 결정된다. 이는 KS규격표를 참조하여 ...2025.11.13
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레이놀즈수 측정 실험 결과보고서2025.11.141. 레이놀즈수(Reynolds Number, Re) 유체의 관성력과 점성력의 비로 정의되는 무차원수로, 유체의 흐름을 층류와 난류로 구별하는 지표이다. 레이놀즈수는 관의 직경, 유체의 평균속도, 밀도, 점도 등으로 계산되며, 값이 클수록 난류 특성이 강해진다. 임계 레이놀즈수는 층류에서 난류로 전이되는 지점에서의 값을 의미한다. 2. 유체의 흐름 형태(층류, 전이류, 난류) 층류는 Re<2100 영역으로 유체가 평행하게 흐르며 혼합이 거의 없는 상태이다. 난류는 Re>4000 영역으로 불규칙적이고 빠른 유속을 나타내며 강한 혼합현...2025.11.14
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연속체 지배 방정식2025.05.061. 연속체 역학 연속체 역학은 물질을 연속적인 물체(연속체)로 가정하고 뉴턴의 제2법칙과 같은 기본 역학 법칙을 적용하여 유용한 정보를 해석하는 것입니다. 연속체는 물체를 더 작은 요소로 무한히 나누어도 각각의 요소가 전체 물질의 성질을 유지하는 물질을 의미합니다. 2. 뉴턴의 제2법칙 뉴턴의 제2법칙은 힘이 질량과 가속도의 곱이라는 단순한 의미가 아니라, 외력의 합(좌변)과 물체의 관성력(우변)이 평형을 이룬다는 의미입니다. 물질의 미소요소가 받는 관성력은 체적력, 표면력, 직선력으로 나타낼 수 있습니다. 3. 응력-변형률 관계...2025.05.06
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레이놀즈 수 측정 실험 예비 및 결과 보고서2025.11.141. 레이놀즈 수(Reynolds Number) 레이놀즈 수는 유체역학에서 동적 상사성을 판별하는 무차원수로, 유체 흐름이 층류인지 난류인지를 판별하는 데 사용된다. 오스본 레이놀즈가 파이프 속 유체 난류 한계를 규정하는 실험을 통해 처음 알려졌다. 레이놀즈 수는 유동의 평균 속도, 특성 길이, 유체의 점성 계수, 동점성 계수, 밀도 등의 변수로 계산되며, 관성력과 점성력의 비율을 나타낸다. 2. 유체 흐름의 형태(층류, 난류, 전이영역) 층류(Re≤2100)는 유체가 층을 이루어 흐르면서 층이 거의 섞이지 않는 흐름으로, 유속이 ...2025.11.14
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파이프 파손분석 사례 조사 및 비교 연구2025.11.161. 천연가스 파이프 침식 파손 천연가스 수송 파이프에서 누출된 고압의 물과 모래가 슬러리를 형성하여 파이프 표면에 지속적인 충격을 가해 침식이 발생했다. 실험과 CFD 분석을 통해 충돌 각도에 따라 두 가지 침식 메커니즘이 작용함을 확인했다. 파이프 중심부에서는 수직 충격으로 인한 변형 침식이, 주변부에서는 비스듬한 충격으로 인한 절단 마모가 발생했다. 이는 동적 하중과 표면 방향의 각도 차이로 인한 전단응력의 차이에서 비롯되었다. 2. 원유 파이프 용접 결함 균열 원유 수송 파이프에서 용접 결함으로 인한 균열이 발생했다. 용접부...2025.11.16
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화공실1 레이놀즈수 측정 결과보고서2025.01.131. 레이놀즈 수 레이놀즈 수는 유체의 흐름 상태를 나타내는 무차원 수로, 관성력과 점성력의 비를 나타낸다. 레이놀즈 수에 따라 유체의 흐름이 층류, 난류, 전이영역으로 구분된다. 층류는 Re<2100, 난류는 Re>4000, 전이영역은 2100<Re<4000에 해당된다. 뉴턴 유체와 비뉴턴 유체의 레이놀즈 수 계산 방식이 다르다. 2. 층류 층류는 유체의 매끄러운 층들로 질서정연한 운동을 보이는 유체의 흐름을 의미한다. 실험 결과 층류의 평균 레이놀즈 수는 1334.7로 나타났으며, 이는 이론적인 2100보다 작은 값이다. 3. ...2025.01.13
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등방성 텐서의 개념과 응용2025.11.121. 등방성 텐서 등방성 텐서는 모든 방향에서 동일한 물리적 성질을 나타내는 텐서입니다. 좌표계의 회전에 관계없이 불변성을 유지하며, 물질의 방향성이 없는 특성을 수학적으로 표현합니다. 응력-변형률 관계, 열전도도, 투자율 등 다양한 물리 현상에서 나타나며, 2차 등방성 텐서는 스칼라 배수의 항등텐서로 표현됩니다. 2. 텐서 불변성 텐서의 불변성은 좌표 변환 시에도 물리량의 본질적 의미가 변하지 않는 성질입니다. 등방성 텐서는 회전 변환에 대해 불변이므로, 어떤 좌표계에서 측정하든 동일한 물리적 결과를 제공합니다. 이는 물리 법칙의...2025.11.12
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