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층류, 난류, 천이 실험 (위생설비실험 레포트)2025.01.021. 레이놀즈 수 (Reynolds number) 레이놀즈 수(Reynolds number, Re)는 '관성에 의한 힘'과 '점성에 의한 힘'의 비로 나타나는 무차원수입니다. 레이놀즈 수는 유동의 상태를 판별하는 지표로 이용되며, 층류는 점성력이 지배적인 유동으로 레이놀즈 수가 작고, 난류는 관성력이 지배적인 유동으로 레이놀즈 수가 큽니다. 2. 층류 (Laminar flow) 층류는 유체가 평행한 층을 이루어 흐르며, 질서정연하게 흐르는 상태입니다. 층류의 레이놀즈 수 범위는 Re≲2300입니다. 파이프에 물을 흘릴 경우 잉크를 ...2025.01.02
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종말속도 예비보고서2025.05.021. 침강의 종류 실험에서는 자유침강, 간섭침강, 브라운운동 등 다양한 침강 현상을 다루고 있습니다. 자유침강은 입자가 유체 용기의 벽과 인접 입자로부터 먼 거리에 있어 영향을 받지 않는 경우이며, 간섭침강은 입자의 운동이 다른 인근 입자로부터 방해를 받는 경우입니다. 브라운운동은 입자와 유체 분자 사이의 충돌로 인한 입자의 불규칙 움직임을 말합니다. 2. 유체 중 입자에 작용하는 힘 유체 중에서 움직이는 입자에는 외력, 부력, 항력 등 3가지 힘이 작용합니다. 외력은 중력과 원심력 등 외부에서 작용하는 힘이며, 부력은 유체에 의해...2025.05.02
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[2023 인하대 화학공학실험] 유체유동실험 결과보고서2025.05.151. 유체 역학 실험 이번 실험에서는 유체의 유속에 따른 동적 거동을 알아보고 Orifice와 같은 피팅에서의 압력 차이를 측정하여 손실되는 두를 계산하는 과정을 진행했습니다. 먼저 물의 유속에 따른 흐름 양상과 레이놀즈 수를 계산하여 유체 거동과 레이놀즈 수의 상관관계를 확인했습니다. 그 다음으로 파이프에 사용되는 다양한 피팅에서의 압력 강하를 계산했습니다. 이 과정에서 베르누이 방정식을 이용하여 유체에 관한 정성적인 개념을 실험으로 확인했습니다. 2. 레이놀즈 수 측정 레이놀즈 수 실험에서는 물의 유속에 따른 흐름 양상을 관찰하...2025.05.15
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23-2 아주대 전산열유체역학 Project1(Two-dimensional laminar flow over a circular cylinder)2025.01.291. 2차원 층류 유동 원형 실린더 주위를 흐르는 2차원 층류 유동(laminar flow)을 해석하였다. 2차원 steady 유동인 Re=4와 2차원 unsteady 유동인 Re=80 두 케이스에 대하여 Ansys Fluent를 사용한 시뮬레이션을 수행하였다. 2. 수치해석 방법 수업시간에 제공한 cyl.msh 파일을 사용하였고, 제공된 강의노트의 setting을 사용하였다. Ansys에서 레이놀즈 수를 기입하는 칸이 없어 점성계수 값을 바꾸어 원하는 레이놀즈 수를 계산하였다. 3. Re=4 유동 해석 Re=4 유동에 대해 잔차,...2025.01.29
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[유체역학실험]유동 가시화 시험2025.05.071. 유동 가시화 유동 가시화는 속도, 압력, 밀도 및 온도 등과 같이 우리 눈에는 보이지 않는 유동정보의 공간분포를 시간과 공간의 어떤 범위 안에서 눈에 보이도록 하는 실험방법을 말한다. 유동 가시화 방법에는 정성적인 유동가시화 기법과 정량적인 유동가시화 기법이 있다. 정성적인 유동가시화 기법은 유동형태를 눈으로 보거나 사진으로 찍어서 관찰하여 유동장의 정성적 정보를 파악하는 방법이며, 정량적인 유동가시화 기법은 가시화된 유동영상을 컴퓨터나 비디오카메라를 이용하여 정량적으로 즉, 유체역학적 정보(속도, 압력, 밀도, 온도)를 디지...2025.05.07
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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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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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[A+] 화공 단위조작 및 실험1 레포트 Reynolds number 결과레포트2025.01.221. 레이놀즈 수 이 실험은 유체가 원통형 관을 통해 흐르는 모습을 관찰하여 각 흐름마다 어떠한 특징을 띠는지 알아보고 레이놀즈수를 구하는 식을 이용해 유체의 레이놀즈수를 구해볼 수 있으며, 눈으로 판단한 특성과 레이놀즈수 값을 비교하여 흐름에 따른 유체역학적 근사성을 이해하고 Reynolds Number가 의미하는 바를 이해하는데 목적을 두고 있다. 실험을 통해 구한 실험값을 토대로 구한 레이놀즈 수는 층류의 경우 1180.2로 Re<2100 범위를 만족하였고, 전이영역의 경우 3724.19로 2100≤Re≤4000 범위 안에 존...2025.01.22
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Reynolds Number 결과레포트 [A+]2025.01.221. 레이놀즈 수 본 실험은 Reynolds Apparatus를 이용해 유체가 관을 통하여 흐르는 모양을 관찰하고 각 흐름별로 유량, 유속을 측정해 레이놀즈 수를 계산하여 이론적인 레이놀즈 수와 비교하는 실험이다. 실험 결과 층류, 전이영역, 난류로 갈수록 유속이 증가하는 경향을 보였고 이러한 경향성은 이론과 잘 부합하였다. 또한, 층류와 전이영역은 이론과 부합하는 레이놀즈 수가 나왔지만, 난류는 이론에서 벗어난 레이놀즈 수가 나왔다. 이를 통해 실험에 오차가 발생하였음을 알 수 있었다. 2. 유체 흐름 관찰 유체의 흐름 형태는 유...2025.01.22
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Reynolds Number 예비레포트 [A+]2025.01.221. 유체(fluid) 유체(fluid)는 일반적으로 형상이 정해지지 않아 변형이 쉽고 흐를 수 있는 물질을 말한다. 유체는 액체와 기체, 플라즈마까지 통틀어서 부르기도 한다. 유체역학에서 유체는 전단응력(shear stress)이나 외부 힘(external force)이 작용할 때, 연속적으로 변형되는 물질을 의미한다. 유체는 점성과 압축성을 기준으로 각각 분류할 수 있다. 2. 유체에 작용하는 힘 유체에 작용하는 힘에는 관성력(inertial force)과 점성력(viscous force)이 있다. 관성력은 관성에 의한 힘을 말...2025.01.22
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