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화학공학실험2 화공실2 Pressure Drop Measurement by Pipe Accessory 결과레포트2025.01.181. 압력 강하 측정 이 실험에서는 게이트 밸브, 표준 엘보 벤드, 90° 미터 벤드, 직관, 글로브 밸브 및 급격한 확대와 같은 파이프 부속품의 압력 강하를 측정했습니다. 점성 유체의 관 내 흐름에 따른 압력 차이를 측정하고 손실 수두를 계산하여 점성 유체 운동으로 인한 에너지 손실을 조사했습니다. 다양한 파이프 조건에서 발생하는 에너지 손실을 측정하여 모든 조건에서 압력 강하를 관찰할 수 있었습니다. 측정된 값을 바탕으로 레이놀즈 수, 판닝 마찰 계수 및 손실 수두를 계산했습니다. 이상적인 조건을 가정하고 계산을 수행했기 때문에...2025.01.18
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[화학공학실험] 유체역학 실험 예비보고서2025.05.011. 유체의 흐름 유체의 흐름에는 층류, 난류 그리고 천이가 있다. 층류(laminar flow)는 유체입자들이 층상 또는 판상을 이루며 매끄럽고 질서정연하게 이동하는 유동을 말한다. 난류(turbulent flow)는 유체입자들이 무작위한 3차원 속도변동(velocity fluctuation)을 일으키며 매우 불규칙하게 이동하는 유동을 말한다. 층류와 난류 사이의 천이(transitional)는 층류와 난류가 공존하는 유동이다. 2. 레이놀즈 수 레이놀즈 수는 파이프 내 유동 영역, 즉 층류인지 난류인지를 결정하는 매개변수이다. ...2025.05.01
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베르누이 경계층 실험 - 2024 기계공학실험2025.11.131. 베르누이 원리 베르누이 원리는 유체의 흐름에서 압력, 속도, 높이 사이의 관계를 나타내는 기본 법칙입니다. 유체가 흐를 때 압력과 운동에너지의 합은 일정하게 유지되며, 유속이 증가하면 압력이 감소하고 유속이 감소하면 압력이 증가합니다. 이 원리는 항공기 날개의 양력 발생, 펌프 설계, 유체 측정 등 다양한 공학 분야에서 활용됩니다. 2. 경계층 경계층은 고체 표면 근처에서 유체의 속도가 0에서 자유흐름 속도로 변하는 얇은 영역입니다. 경계층 내에서는 점성력이 중요한 역할을 하며, 유체와 고체 표면 사이의 마찰을 결정합니다. 경...2025.11.13
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이중관 열교환기 열전달 특성 분석2025.11.181. 열전달(Heat Transfer) 물체의 온도차가 구동력이 되어 발생하는 에너지의 흐름을 의미합니다. 열은 고온에서 저온으로 이동하며, 단위 시간당 전달된 열을 열전달률(W)이라 합니다. 열전달은 전도, 대류, 복사 세 가지 방식으로 일어나며, 실제 현상에서는 이 세 과정이 동시에 발생합니다. 열유속은 단위 면적당 열전달률로 표현되며, 열역학 제1법칙을 통해 정량적으로 계산할 수 있습니다. 2. 이중관 열교환기(Double-pipe Heat Exchanger) 직경이 상이한 2개의 동심관으로 구성되어 있으며, 한 유체는 내부 ...2025.11.18
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직관 손실 실험 (위생설비실험 레포트)2025.01.081. 파이프 유동 해석 파이프 유동 해석에서 중요한 것은 압력 강하 ΔP로, 이 값은 팬이나 펌프의 소요 동력과 직접 연관됩니다. 일반적으로 기호 Δ는 최종값과 초기값의 차이를 나타내는데, 유체 유동에서 ΔP는 축방향의 압력 강하, 즉 P2 - P1을 의미합니다. 점성 영향에 의한 압력 강하는 비가역 압력 손실로 수두 손실 hL처럼 손실임을 강조하기 위해 압력 손실 ΔP라고 합니다. 압력 손실(수두 손실) 관계식은 유체역학에서 가장 일반적인 관계식 중 하나이고, 층류와 난류, 원형과 비원형 파이프, 매끈하거나 거친 표면 모두에 적용...2025.01.08
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[화학공학실험 A+] 유체역학 실험 결과보고서2025.01.121. 유체역학 실험 이 실험은 파이프 부속물을 통과할 때의 loss factor 측정, 베르누이 식의 유효성 조사, 파이프 내 층류/천이/난류 흐름 확인 및 Reynolds Number 계산을 목적으로 수행되었습니다. 실험에는 Bench, Energy losses in bends, Bernoulli's theorem demonstration, Osborne reynolds' demonstration 장비와 물이 사용되었습니다. 베르누이 방정식은 비압축성 유동에 대해서만 유효하며, 일 효과 없음, 점성력 무시, 정상 상태 등의 가정이...2025.01.12
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폐곡면에 관한 운동 정리와 추력2025.01.131. 폐곡면에 관한 운동 정리 폐곡면 S에 대한 운동 정리 및 각운동 정리를 설명하고 있습니다. 폐곡면 S가 병진운동만을 하는 경우와 회전운동만을 하는 경우에 대한 정리식을 제시하고 있습니다. 또한 이를 활강사면로의 반력 계산과 자유 공간 및 중력장에서의 로켓 운동 문제에 적용하는 예시를 보여주고 있습니다. 2. 블레이드의 반력 블레이드에 의해 방향이 바뀌는 유체 유동에 대해 블레이드가 받는 힘과 최대 일률을 내기 위한 블레이드의 속도를 구하는 문제를 다루고 있습니다. 3. 엘보우의 고정력 관경이 좁아지는 엘보우에서 유체의 흐름 방...2025.01.13
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레이놀즈수 실험 결과 분석 및 유체 흐름 특성 연구2025.11.181. 레이놀즈수(Reynolds Number) 레이놀즈수는 유체의 흐름 특성을 나타내는 무차원 수로, 점성력과 관성력의 비를 의미한다. 본 실험에서는 Re = ρvD/μ 식을 사용하여 계산하였으며, 층류(Re<2000), 전이유동(2000≤Re≤4000), 난류(Re>4000)로 구분된다. 실험 결과 층류에서 980.006, 전이유동에서 2367.078, 난류에서 7907.604의 값을 얻었으며, 이는 이론값 범위에 완벽하게 부합하였다. 2. 유체 흐름의 형태 변화 유체의 흐름은 유속 증가에 따라 층류에서 난류로 변화한다. 층류는 ...2025.11.18
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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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레이놀즈 수와 유체 흐름 특성 실험2025.11.181. 레이놀즈 수(Reynolds Number) 레이놀즈 수는 Re=ρVD/μ 공식으로 계산되며, 관성력과 점성력의 비를 나타내는 무차원수입니다. 원형관에서 Re<2100은 층류, 2100<Re<4000은 천이 구간, Re>4000은 난류 구간으로 구분됩니다. 유체의 밀도, 평균속도, 관의 직경, 점성계수에 의해 결정되며 유동 형태를 예측하는 데 사용됩니다. 2. 층류(Laminar Flow)와 난류(Turbulent Flow) 층류는 유속이 느릴 때 유체 입자가 질서정연하게 층을 이루며 흐르는 상태로 소용돌이가 발생하지 않습니다....2025.11.18
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