개수로 내 정상 등류실험

소개글

개수로 내 정상 등류실험에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험목표

2. 장치 및 기구

3. 관계 지식

4. 안전 및 유의 사항

5. 실험순서

6. 실험 성과표 작성

7. 결과 및 토론

8. 실험 오차

9. 참고문헌

본문내용

재실험
2-2)비에너지 곡선의 작성
아임계
초임계
7. 결과 및 토론
개수로의 유동은 물이 자연적인 물의 경로, 규칙적인 수로, 관개용 도랑, 하수도, 방수로 등을 유동할 때 일어나는 여러 자기 문제들을 포함한다. 이것은 토목기술자에게는 아주 중요한 영역이다. 개수로 문제들은 실제에 있어서 항상 물의 유동을 의미한다.
위의 수력 구배선으로부터 알 수 있듯이 관유동의 문제들에 있어서 관에서의 압력은 관로의 말단에 부과된 조건들에 따라서 관에 연하여 변화한다. 그러나 개수로의 유동은 압력조건들이 일정압력, 즉 보통은 유동액체의 전체표면에 존재하는 대기압에 의하여 결정된다는 사실에 의하여 특정지어진다. 보통 개수로의 유동 속에서 압력변화는 유선들이 대체로 직선이고, 평행하며, 그리고 대략 수평일 것이다.
개수로의 유동은 층류이거나 난류, 정상류이거나 비정상류, 등류이거나, 비등류, 아임계유동이거나 초임계유동일 것이다. 여기서, 아임계유동이란, 임계 깊이보다 큰 깊이(그리고 임계 속도보다 작은 속도들)에서의 유동을 말하며 그와 반대로 초임계 유동이란, 임계깊이보다 작은 깊이(그리고 임계속도보다 큰 속도)를 가진 유동을 말한다. 위의 실험결과를 분석하기위해 기본적인 개념정리를 해보았다. 그럼 본격적으로 결과 값들에 관하여 토의를 해보자.
sub실험중 하나인 manning의 조도계소(n)결정의 결과 값을 살펴보면 그 값들은 0.009~0.012(평균값에서의 ±0.002)사이에 값들이 분포되어 있으며 비교적 큰 유량 값에서 조도 값이 크게 측정되었음을 알 수 있다. 위 값들의 평균 값은 0.0107로 용접된 강관, 피복된 주철관 시멘트 모르타르로 안을 댄 관들의 조도계수와 비슷한 값을 가짐을 알 수 있다.
다음으로 비에너지 곡선의 작성과정을 살펴보면 우선 두 데이터 값들에 의하여 도출된 두 비에너지 곡선은 정상적인 비에너지 곡선에 비에 부분적으로 일그러져 있음을 알 수 있으며, 이는 실험 데이터 값이 정확히 산출되지 않았거나, 실험이 어느정도의 오차를 지녔음을 추측할 수 있다. 그리하여 빨간 점선을 통하여 그래프상의 다른 데이터 값과 비교하여 정상적인 곡률을 도출하여 작도 하였으며, 그 보정된 비에너지 곡선으로 한계수심을 결정하였다. 비에너 곡선에 의한 한계수심(실험에 의한 한계수심)은 계산에 의한 한계수심과 크게 상이하지 않으며, 비교적 정확한 값을 도출했다고 할 수 있겠다.
8. 실험 오차
1. 아래와 같은 수로에서 경사 값을 늘려가며 실험을 하였다. 하지만 우리는
를 통하여 수로의 경사 값을 결정한 것이 아니라, 로 경사 값을 결 정하여서, 수치적으로 어느정도 오차를 안고 실험을 했다고 할 수 있겠다. 하지만 아래의 그림은 가시화하기위하여 대단히 도식적으로 그려진 것이 실제의 실험에서의 값은 90°에 가까우며, 또한 나머지 한 내각인 180- 값 또한 0°에 가까우므로 와 0에 가까워질 수 그 값은 크게 차이가 안나므로 어느정도 이 오차는 무시 할 수 있다고 하 하겠다.
2. 탱크에서부터 물이 쏟아져 나오는 데 수로 처음 부분에서 아래와 같은 정 화장치를 볼 수 있다. 아래와 같은 장치는 물의 에너지 손실을 가져오면서 실험값에 어느정도 영향을 미칠 수 있다고 하겠다.
3. 유량 키웠을 때, 수로 도중 도수가 발생해서 상류->사류로 되면서 에너지가 달라지므로 오차 발생
4. 물의 순환 - 레이놀드 실험에서 사용한 물 등을 재활용해서 점성이 달라지므로..
5. 수로를 내렸을 때, 경사 때문에 작은 오차 발생가능
9.참고문헌
-백창식외, 수리실험, 2002, 구미서관
-윤용남, 수리학, 2003, 청문각
-지정환, 수리실험의 기초원리와 방법, 1998, 동화기술

키워드

개수로,   정상등류,   정류,   등류,   유체실험,   수리실험,   유체,   수리