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침강과 항력계수 실험 결과 분석2025.11.151. 침강속도 및 종말속도 글리세롤 내에서 유리구슬과 지르코니아 구슬의 침강속도를 측정하는 실험. 종말속도는 입자가 더 이상 가속되지 않고 일정한 속도로 낙하할 때의 속도를 의미. 실험 결과 지르코니아 구슬 3mm, 5mm, 10mm의 종말속도는 각각 1.9555cm/s, 5.0594cm/s, 17.8414cm/s이고, 유리구슬은 0.5595cm/s, 1.5638cm/s, 5.7211cm/s로 측정. 입자의 지름이 클수록, 밀도가 클수록 종말속도가 빨라짐을 확인. 2. 항력계수 및 Stokes 법칙 항력계수는 유체환경에서 물체의 저...2025.11.15
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유체역학 예비보고서2025.05.161. 유체역학 이 보고서는 유체역학 실험의 목표, 원리, 기기 사용법 등을 설명하고 있습니다. 실험의 목표는 다양한 조건에서 유체의 흐름을 관찰하고 Reynolds number를 계산하여 laminar flow와 turbulent flow의 차이점을 이해하는 것입니다. 실험 원리에서는 유체, 전단응력, 점성, 정상상태, 층류, 난류, Reynolds number 등의 개념을 설명하고 있습니다. 실험 기기로는 Water Hydraulic Bench와 Reynolds Demonstration Apparatus를 사용하며, 실험 방법과 ...2025.05.16
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[화학공학실험] 유체역학 실험2025.05.101. 베르누이 식 (Bernoulli's equation) 베르누이 식은 점성과 압축성이 없는 이상적인 유체가 규칙적으로 흐르는 경우에 대해, 유체의 속도, 압력, 위치에너지 사이의 관계를 나타낸 공식이다. 베르누이 식은 흐르는 유체에 대하여 유선(streamline) 상에서 모든 형태의 에너지의 합은 언제나 일정하다는 점을 설명하고 있다. 2. 레이놀즈 수 (Reynolds number) 레이놀즈 수는 유체역학에서 사용하는 무차원량으로, 관성에 의한 힘과 점성에 의한 힘의 비이다. 주어진 유동 조건에서 두 종류의 힘의 상대적인 세...2025.05.10
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단일구의 침강속도 예비레포트2025.11.181. 항력(Drag Force) 유체 내부에서 물체가 움직이거나 흐르는 유체 내에서 정지해 있을 때 유체에 의해 저항받는 힘입니다. 형상항력은 마찰항력과 압력항력의 합으로 표현되며, 뉴턴의 제3법칙에 의해 물체 운동의 반대 방향으로 나타납니다. 항력 방정식은 Fd = (1/2)ρv²AC_D로 표현되며, 여기서 C_D는 항력계수, A는 물체의 단면적, v는 속도, ρ는 유체의 밀도입니다. 단일구의 경우 단면적은 πD²/4를 사용합니다. 2. 레이놀즈 수(Reynolds Number) 유체 흐름의 상태를 정의하기 위한 무차원 수로, 관...2025.11.18
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공기의 성질과 속력 영역별 비행특성2025.11.151. 공기의 점성 효과 모든 유체는 점성을 가지며 고체 표면과 마찰을 일으킨다. 경계층은 고체 표면에서 유체의 흐름속도가 0이 되고 표면에서 멀어질수록 속도가 증가하는 영역이다. 경계층 내 흐름은 레이놀즈수에 따라 층류와 난류로 구분되며, 천이 지점에서 층류에서 난류로 변환된다. 흐름 분리는 과도한 받음각 증가로 표면에서 떨어지는 현상이다. 2. 항력의 종류 항력은 압력항력, 마찰항력, 유도항력, 간섭항력, 조파항력으로 구분된다. 압력항력은 물체 표면의 압력 분포 차이로 발생하고, 마찰항력은 표면 마찰에 의해 발생한다. 유도항력은 ...2025.11.15
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[A+보고서]한국기술교육대학교 기초기계공학실험 보고서 열유체 점성계수 측정실험 보고서2025.05.041. 점성 점성은 유체의 유동에 큰 영향을 미치는 중요한 성질이다. 이번 실험에서는 모세관 점도계를 이용하여 특정 유체의 점성을 관찰하고 유체의 성질을 이해하고자 하였다. 실험을 통해 유체의 온도가 증가할수록 점성계수가 감소하는 반비례 관계를 확인할 수 있었다. 2. 점도계 이번 실험에서는 모세관 점도계를 사용하였다. 모세관 점도계는 관로의 중간에 가느다란 관을 가지고 있는 유리제품으로, 일정 체적의 액체를 흘려 그 흐르는 시간으로부터 점도를 구하는 측정 장치이다. 실험 과정에서 모세관의 단면적이 좁을수록 시간 측정의 정확도가 높아...2025.05.04
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오리피스 미터와 벤츄리 미터의 원리 및 실험2025.11.181. 차압식 유량계(Differential Pressure Flow Meter) 비압축성 유체가 관 내부를 흐를 때 베르누이 방정식이 성립된다. 관의 특정 지점에서 면적을 축소시키면 유체의 속도는 증가하고 압력은 감소한다. 차압식 유량계는 조임기구를 설치하여 전후의 압력차와 유량의 관계로 유속을 구한다. 구조가 단순하고 내구성이 뛰어나며 오차가 1~2%로 정확하다는 장점이 있으나, 와류로 인해 안정적인 흐름 형성을 위해 일정 길이 이상의 선형 구간이 필요하다. 2. 오리피스 미터(Orifice Meter) 다른 조임기구보다 설치가 ...2025.11.18
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유동화실험 예비보고서2025.05.101. 유동화 실험 유동화 실험을 통해 고정층 및 유동층의 특성을 이해하고자 합니다. 실험에서는 유속에 따른 층높이와 수두차를 측정하고, 이를 그래프로 확인할 것입니다. 또한 압력강하 계산을 수행할 예정입니다. 이론적 배경으로는 뉴턴 유체, 층류와 난류, 레이놀즈 수, 압력강하 등이 다루어졌습니다. 2. 유동화 과정 유동화 과정은 유속 증가에 따라 고정층 변화, 최소 유동화 속도, 밀집상 유동화, Slugging 현상 및 분산상 유동화 등의 단계를 거칩니다. 유체의 종류에 따라 액체와 기체의 특성이 다르게 나타나며, 기포의 영향, 유...2025.05.10
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Orifice meter & Venturi meter 예비레포트2025.01.221. 유량계 유량계는 유체의 유량을 측정하는데 사용되는 기계를 말한다. 유량은 단위 시간당 일정한 면적의 단면을 통과하는 유체의 양을 의미하며, 체적 유량과 질량 유량으로 나뉜다. 유량계에는 체적 유량계, 질량 유량계, 차압식 유량계가 있다. 2. 차압식 유량계 차압식 유량계는 유체가 흐르면서 생기는 차압을 이용해 유체의 유량을 측정하는 유량계를 말한다. 대표적으로 오리피스 미터와 벤츄리 미터가 있다. 3. 오리피스 미터 오리피스 미터는 구멍이 있는 얇은 판을 관의 중간에 설치하고 유체가 그 판을 지날 때 생기는 압력 차를 이용해 ...2025.01.22
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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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