◈유량측정실험◈

목차

1.실험목적

2.실험이론

3.실험결과

4.고찰

본문내용

거의 0.9에 가까운 유량계수가 나와서 실험오차가 많이 발생한 것을 알 수 있 다.
*Qca/(ho-hc)의 관계 그래프로 높이차가 커질수록 실제유량속도(Qca)가 증가하는 것 을 알아낼 수 있었고, 그것으로 축맥부의 단면적에 따른 수축계수(Cc)가 증가 할수록 실제유량속도(Qca)가 증가하는 것을 확인 할 수 있었다.
-벤츄리
*벤츄리미터의 경우 베르누이의 방정식을 유도하여 이론유량(Qo)를 계산하였다.
각 실험의 시간으로 실제유량을 계산한 뒤 실제유량(Qa)과 이론유량(Qo)값으로 유량 계수(Cd)의 수치를 알 수 있었다.
*Head/D 관계 그래프에서 관의 직경이 좁아질수록 유속은 증가하고 압력은 감소하며, 관의 직경이 커짐에 따라 유속이 증가하고 압력이 감소하는 것을 확인 할 수 있었다.
2)실험오차요인
-오리피스
*유량측정: 6kg의 물이 수조의 바구니에 가득차서 비워질때까지의 시간 측정에 있어서 미세한 오차가 발생
*물의 점성과 마찰력: 실험기의 물이 많이 더러워진 상태여서 불순물이 많고 실험기가 이끼가 끼인 상태여서 물이 관을 흐르면서 마찰로 인한 오차발 생.
*pitot tube: 튜브를 목부분에서의 유출되는 물기둥의 정가운데에 위치하는데 어려움이 있어 정확한 수두측정이 되지 않아 오차가 발생하였다.
*축맥부: 축맥부의 지름을 측정하는데 정확한 측정이 어려워 감각에 의해 측정하여 오 차 발생요인이 되었다.
-벤츄리
*유량측정
*물의 점성과 마찰력
*수두 값의 측정: 벤츄리의 각 부분의 마노미터의 물의 눈금이 일정하게 유지되지 않아 수두 값을 읽는 데에서 오차가 생겼다.
3)느낀점
-기계공학 기초실험 과목의 첫 실험으로 유량측정실험을 했는데 실험시간에 내가 무엇을 실험하고 그 실험의 목적을 모르는 상태의 실험이여서 좀 난감했다. 가장 기본이 되는 베르누이의 방정식에 대한 기초 지식조차 없는 상태이었기 때문이다.
하지만 실험을 끝내고 레포트 작성을 위해 유체역학이론을 공부하면서 베르누이의 방정식 이론을 점차 이해하게 되었고, 유량측정실험의 내용이 눈에 보이기 시작했다. 측정 data를 베르누이 방정식을 이용하여 계산을 해서 실제유량과 이론유량의 차이, 유량의 속도에 따른 수두차의 변화, 오리피스의 축맥부분의 유량에 따른 변화량을 알아 낼 수 있었고 그 값에 따른 결과를 해석하고 그래프를 얻었다. 실험을 통한 결과로 오리피스와 벤츄리 관에서의 유체의 유량속도, 압력차를 통해 유량계수를 구하고 이론값과 비교하면서 유체역학의 기본원리와 이론을 직접적인 체험으로 몸소 느낄 수 있었다.
기초가 되어있지 않은 상태에서 실험이 이루어져서 data 측정값의 오차가 더욱 크게 났었던 것 같아서 좀 아쉬웠지만 이 실험으로 유체역학에서 무엇을 배우고 그 이론을 통해 응용할 수 있는 능력이 많이 생겨서 정말 좋은 경험이었다. 앞으로 기회가 된다면 다시 한번 유량측정을 해서 그때는 정말 오차값을 최대한 줄여서 실험을 해보고 싶은 욕심이 생긴다.
-자세한 이론 설명과 실험의 도움으로 유량측정실험의 이해에 많은 도움이 되었던 것 같습니다.

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