양항력 실험 보고서

소개

기계공학부 실험 레포트입니다.

목차

Ⅰ. 실험 목적

Ⅱ. 실험과 관련된 기초이론

1. 마노메터
2. 베르누이 법칙
3. 피토관
4. 날개주위 유동
5. 항력, 양력
6. 압력계수, 양력계수, 항력계수

Ⅲ. 실험 장치 및 방법

1. 실험장치
2. 실험방법

Ⅳ. 실험 결과

Ⅴ. 고찰

Ⅵ. 참고 문헌

본문내용

실험 목적
물체 주위에 흐르는 유동에 의해 형성되는 외력을 풍동실험을 통하여 측정하고 분석하여 이에 따라 유체역학의 이론을 이해한다.

실험과 관련된 기초이론
1. 마노메터
액체 기둥의 높이차를 이용하여 압력, 압력차를 구하는 기구

<중 략>

윗면이 아랫면보다 길이가 긴 형상을 띄고 있어서 동일한 유동이 날개를 지날 경우 아랫면을 지나는 유속보다 윗면을 지나는 유속이 더 빠르게 되어 베르누이 법칙에 의하여 윗부분 압력이 아랫부분보다 작아짐을 알 수 있다. 이러한 압력이 차이를 이용하여 비행기에 상승하려는 양력이 발생하게 된다.

5. 항력, 양력
- 항력(Drag force) : 유동 방향과 동일 방향의 힘 성분
- 양력(Lift force) : 유동 방향에 수직 방향인 힘 성분

<중 략>

2. 실험방법
(1) 풍동기 작동전에 날개각을 0도로 조정하고 각 수두의 눈금을 기록한다.
(2) 풍동기를 작동시켜 일정 유속을 유지한다.
(3) 마노메터의 눈금을 읽어 전압측 수두와 동압측 수두의 눈금을 기록한다.
(4) 각 날개의 위치별 수두를 Data Sheet에 기록한다.
(5) 날개각을 5도씩 증가시켜 (4)번을 반복한다.
(6) 측정이 끝나면 풍동의 작동을 멈춘다.

<중 략>

이번 양항력 실험에서는 두가지에 관련하여 실험을 생각해 볼 수 있다. 먼저 받음각이 변함에 따른 항력 양력의 변화를 보는 것과, 바람의 속도가 변함에 따른 변화 2가지이다. 그러나 실험은 받음각의 변화에 따른 실험만 실행하였다.
불어오는 유체의 속도(V)가 변한다는 것은 레이놀즈 수(Re)가 변한다는 것을 뜻한다.

참고자료

· 유체역학(Cengel Cimbala, 2nd Edition)