유체공학실험 제트충돌 실험보고서

소개

"유체공학실험 제트충돌 실험보고서"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 요약

2. 제트 충돌 실험
1) 실험 목적
2) 실험 관련 이론
3) 실험장치 및 방법
4) 실험 결과 및 토의
5) 참고문헌

본문내용

실험 요약
-제트충돌실험에서는 형상이 다른 물체의 표면에 제트에 의해 작용하는 힘을 실험으로 구한다. 그리고 이를 이론값과 비교하여 각도의 변화에 따른 힘의 변화가 타당한지 검토한다.
장치는 수리실험대 및 제트충돌 실험장치를 이용한다. 측정도구로는 스탑워치와 버니어 캘리퍼스를 사용한다. 측정을 위해, 우선 표적을 팬에 부착한다. 흡입파이프를 수리실험대에 연결한다. 이때 실험장치를 수평으로 맞추는 것에 유의한다. 무게 팬의 선을 레벨 게이지에 맞추고 추를 얹는다. 밸브를 작동시키고 수준계로 유량을 조절하여 레벨 게이지와 무게 팬의 중심 위치가 일치하는 상태의 유량을 측정한다. 중량을 증가시키면서 이를 반복한다. 표적판을 바꿔가며 위의 과정을 반복하며 결과값을 기록한다.
이론값은 무게추로 인해 받는 중력의 값으로 계산하였다. 120°의 평판과 180°의 평판을 실험했을 때 미세한 차이였지만 120°의 평판이 180°의 평판보다 유량이 더 크게 나왔다. 결과적으로 유량의 크기는 예상했던 대로 90° 평판>120° 평판>180° 평판 순서대로였다. 각도를 고려한 힘의 계산에서 약간의 오차가 있지만 전체적인 경향은 이론에 부합한다. 오차의 원인으로는 어림짐작에 의한 측정, 스프링에 의한 힘, 수량의 부족, 유체간의 충돌로 인한 손실 등을 생각해볼 수 있다. 이와 같은 사실을 고려할 때 이번 실험은 성공적이라 생각한다.

참고자료

· FOX/MCDONALD/PRTCHARD/MITCHELL, Fluid Mechanics 9th, WILEY, 2017, 34-36p
· 제트충돌실험 교안