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관마찰손실 실험 보고서2025.11.141. 관 내 유동 및 마찰손실 관 내 유동은 파이프 내에서 발생하는 유체의 흐름을 다룬다. 유체가 관에 진입할 때 관의 표면과 만나 점성에 의한 전단응력이 작용하여 경계층이 형성된다. 완전발달유동 상태에서 입구 압력이 출구 압력보다 크며, 이 압력차는 관의 길이, 직경, 유체의 밀도와 점성, 유동속도에 영향을 받는다. 마찰손실은 관 벽면의 마찰으로 인한 값이며, 이는 마찰계수로 표현된다. 2. 레이놀즈 수와 유동 특성 레이놀즈 수는 유체의 관성력과 점성력의 비를 나타내는 무차원 수이다. 레이놀즈 수가 약 2000 근처일 때 유동이 ...2025.11.14
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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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관로마찰계수측정 결과레포트2025.05.051. 관로마찰계수 실험을 통해 관로에서 발생하는 마찰손실을 측정하고, 마찰계수를 계산하여 Moody Diagram과 비교 분석하였다. 관내 유체의 압력손실은 마찰저항에 의해 발생하며, 이를 Darcy-Weisbach 식을 통해 계산할 수 있다. 또한 오리피스 유량계를 이용하여 이론유량과 실제유량을 비교하여 오리피스 유량계수를 구하였다. 1. 관로마찰계수 관로마찰계수는 유체가 관 내부를 흐를 때 발생하는 마찰력을 나타내는 중요한 물리량입니다. 이 계수는 관의 재질, 표면 거칠기, 유체의 속도 및 점성 등 다양한 요인에 의해 영향을 받...2025.05.05
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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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[A+(레포트 점수 1등)] 인천대 파이프 유동 실험 보고서(영문)2025.05.101. 레이놀즈 수 레이놀즈 수(Re)는 유체 유동 상황에서 유동 패턴을 예측하는 데 도움이 됩니다. 낮은 레이놀즈 수에서는 유동이 층류(시트 형태)로 지배되는 경향이 있고, 높은 레이놀즈 수에서는 유동이 난류로 지배되는 경향이 있습니다. 난류는 유체의 속도와 방향의 차이로 인해 발생하며, 때로는 전체 유동 방향과 반대로 움직이는 와류를 형성합니다. 이러한 와류는 유동을 교란시키고 에너지를 소비하여 액체의 경우 캐비테이션 발생 가능성을 높입니다. 레이놀즈 수는 유체 역학에서 중요한 무차원 양입니다. 2. 임계 레이놀즈 수 유동이 층류...2025.05.10
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레이놀즈수 실험 예비레포트2025.11.181. 레이놀즈수(Reynolds Number) 유체 흐름의 상태를 정의하는 무차원 수로, 관성력과 점성력의 비를 나타낸다. 공식은 Re = ρD̄u/μ = ̄uD/ν이며, 레이놀즈수에 따라 층류(Re<2000), 전이유동(2000<Re<4000), 난류(Re>4000)로 구분된다. 유체의 평균속도, 관의 직경, 유체의 밀도와 점성계수에 의해 결정되며, 유체의 흐름 특성을 예측하는 중요한 지표이다. 2. 유체의 분류 및 특성 유체는 일정한 형상을 가지지 않고 자유롭게 흐르는 액체, 기체, 플라즈마를 총칭한다. 점성에 따라 점성유체와 ...2025.11.18
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파이프 유동실험 2 (급축소관) 레포트2025.05.051. 베르누이 방정식 베르누이 방정식은 단일 와이어에 대한 가정으로 비압축성, 정상 상태, 점성력, 에너지 교환이 있습니다. 베르누이 법칙의 특징은 기준점에 대한 높이(h)가 위치 에너지, 유체가 흐르는 속도(v)가 운동 에너지, 압력(p)이 일(에너지)을 의미한다는 것입니다. 이 세 가지 에너지의 합은 어느 한 지점에서나 같습니다. 파이프 내부 유동에서 점성력을 무시하면 큰 오차가 발생합니다. 점성력을 고려한 베르누이 방정식은 마찰 손실 항이 추가됩니다. 2. 레이놀즈 수 층류 유동에서는 유체 입자가 층을 형성하고 안정된 유선을 ...2025.05.05
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레이놀즈 수를 이용한 유체 흐름 특성 분석2025.11.181. 레이놀즈 수(Reynolds Number) 레이놀즈 수는 유동에서 관성력과 점성력 간의 관계를 나타내는 무차원수이다. Re = ρVD/μ로 계산되며, 2000 이하일 때 층류, 2000~4000 사이일 때 천이흐름, 4000 이상일 때 난류를 나타낸다. 유속, 관의 직경, 유체의 밀도와 점성계수에 의해 결정되며, 유속이 빠를수록 레이놀즈 수가 커져 난류가 되고, 유속이 느릴수록 층류가 된다. 2. 층류(Laminar Flow) 유체 입자가 층을 이루며 매끄럽게 운동하는 흐름으로, 점성력이 관성력에 비해 지배적이다. 염료가 일직...2025.11.18
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레이놀즈 수 측정2025.01.131. 레이놀즈 수 레이놀즈는 층류와 난류는 점성력과 관성력의 상대적 크기에 의하여 지배될 것이라는 생각에서 관성력과 점성력의 비(比)로서 무차원화 수인 레이놀즈 수(Reynolds' number)를 정의하고, 레이놀즈 수와 층류 및 난류 유동 사이의 함수 관계를 밝혀냈습니다. 실제로 층류는 유체 입자가 갖는 관성력에 비해 입자에 작용하는 점성력이 보다 크게 작용하는 유동이며, 난류는 입자가 갖는 관성력이 입자에 작용하는 점성력에 비하여 크게 작용하는 유동입니다. 레이놀즈 수(Re)는 유체의 속도 V, 점성계수 μ, 밀도 ρ, 관의 ...2025.01.13
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아주대학교 기계공학응용실험 유체역학 만점 결과보고서2025.01.221. 관의 마찰계수 측정 이번 유체역학 실험은 관의 마찰계수를 측정해보는 실험이었다. 수평 원형관의 마찰 계수와 압력 강하의 관계를 이해하고, 펌프 및 유체 수송 시스템의 설계 능력을 기르는 것이 주 목적이었다. 이 실험에서는 얇은 관과 굵은 관에서 서로 다른 유량에 대한 마찰계수를 측정하고, 이론적 계산과 비교하여 분석하였다. 실험을 통해 유량이 클수록 마찰계수가 작아지는 경향이 있었으며 실험 마찰계수가 이론 마찰계수보다 큰 값을 보이는 것을 알 수 있었다. 주요 오차 원인으로는 물의 온도 차이, 관의 직경과 길이 측정 오차, 관...2025.01.22
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