레이놀즈수

목차

실험목적

실험장치

이론

실험절차

참고문헌

본문내용

내경 : 유체의 유량 :
유체의 밀도 : 점 성 :
의 값이 일정한 값을 가질 때 레이놀드수라고 하며 유속변화에 따라, 층류에서 난류로 변화하는 현상이 일어난다.
4. 실험절차
① 실험장치를 높이가 적당한 곳에 설치하여 유출구 아래에 집수탱크를 놓을 수 있도록 한 후 장치의 하단부에 있는 고정용 나사로 움직이지 않게 고정시킨다.
② 급수관을 호스로 급수탱크에 연결시킨 후 급수 밸브를 열어 실험관로내에 물을 공급하여 수 면을 일정하게 유지한다(물을 공급하기 직전에 유리관의 직경 D를 정확히 측정해 둔다).
③ 수면이 안정하고 유리관의 흐름이 일정하게 되었을 때 착색액 주입 밸브 B를 열어 관내에 착색액을 흐르게 하여 착색액의 흐름을 관찰한다.
④ 유속이 적을 때는 [그림 6]의 (1)과 같이 착색은 관축에 평행으로 분명한 직선으로 흐르며 이것은 유선의 좋은 예이다. 이와 같은 흐름을 층류라 한다. 유리관내의 유속이 점차 크게되 어 어떤 값에 달하면 [그림 6]의 (2)와 같이 착색액의 유선은 상하 전후로 흐트러지기 시작 한다. 유속을 더 증가시키면 착색액은 분명한 선이 되지 않고 흐트러진 관내에 층만되어 흐 른다(이와 같은 현상을 난류라 한다).
⑤ 앞의 항에서 [그림 6]의 (1)에서 (2)의 상태로 변할 때의 유량 와 [그림 6]의 (4)의 상태 가 됐을 때의 유량 를 각각 측정한다.
⑥ 유속을 충분히 크게하여 완전한 난류 상태에서 밸브를 서서히 닫아 유속을 점차 감소시키면 유속이 어떤 점에 도달했을 때 유리관 전체에 흐트러져 와류 상태로 흐르던 착색은 순간적 으로 한 개의 선이되어 흐르게 된다. 이 상태를 관찰하여 이 때의 유량 를 측정한다.
⑦ 온도계를 사용하여 수온을 측정한다(이것은 점성계수를 계산하기 위한 것이다).
⑧ 1~7 과정을 여러번 반복한다그림 6
.
⑨ 유속계산은 유출구의 하부에 바켓이나 실린더를 위치시켜 일정시간동안의 물의 무게 혹은 체적을 측정하여 유량을 계산하고 이를 관로의 단면적으로 나누어 주면 된다. 유량계산은 일 정 시간 동안 받은 유량을 시간으로 나누면 된다.
#. 주의사항
실험장치에 대한 진동 및 충격을 최소한으로 줄인다.
5. 참고문헌
① 윤용남, 기초수리실험법, 청문각(1999, 서울), p.136-140
② 지정환, 수리실험의 기초원리와 방법, 신광문화사(1998, 서울), p.55-59
③ 김운중, 수리실험, 조선대학교 출판부(2002, 광주), p.25-34

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