오리피스를 통한 사출경로_유체역학 실험결과보고서

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오늘은 해피캠퍼스에서 발췌한 “오리피스를 통한 사출경로_유체역학 실험결과보고서” 내용을 정리하여 알려드립니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험 기구
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 고찰
7. 참고문헌

 

본문내용일부

1. 실험목적

수조측벽에 또는 저면에 구멍을 뚫어서 물을 방류할 때 그 토출면을 오리피스라고 한다.
오리피스는 토출면의 지름이 수심에 비해 매우 작은 경우를 말한다.
실험은 자유수면을 갖는 작은 오리피스에서 공기 중으로 방류되는 경로를 확인한다.
유출 시 에너지 손실은 무시하며, 베르누이 정리 또는 토리첼리 정리로부터 유도된 아래 식을 사용한다.

2. 실험 이론

수조측벽에 또는 저면에 구멍을 뚫어서 물을 방류할 때 그 토출면을 오리피스라고 한다.
오리피스는 토출면의 지름이 수심에 비해 매우 작은 경우를 말한다.
실험은 자유수면을 갖는 작은 오리피스에서 공기 중으로 방류되는 경로를 확인한다.
유출 시 에너지 손실은 무시하며, 베르누이 정리 또는 토리첼리 정리로부터 유도된 아래 식을 사용한다.

1) 유량측정방법

① 측정 방법에 따른 유량계 종류
(1) 관(pipe)내의 유량 측정방법 (관 내에 압력이 존재하는 관수로)
: 벤츄리미터, 유량 측정용 노즐, 오리피스, 피토관 전자 유량계
(2) 측정용 수로에 의한 유량 측정 방법 : 위어(wier), 파샬 플룸 (parshall flume)
(3) 기타 유량 측정 방법 : 용기에 의한 방법, 개수로에 의한 방법, 유속 면적법

<중 략>

6. 고찰

사출이란 한 점으로부터 부챗살 모양으로 뿜어낸다는 뜻이다.
고로 사출경로는 한 점으로부터 유체가 뿜어져 나오는 경로인데, 이와 같은 원리로 베르누이 방정식을 응용하여 실험을 진행하였다. 실제로 사출경로 실험에 사용된 오리피스기구를 보면, 한 점으로부터 물줄기가 쏟아져 나오고, 이때 물줄기가 나오는 관은 물이 지속적으로 유입, 유출되는 거대한 관이다. 실험은 포물선 운동하는 유체의 경로를 측정하여 3 번의 반복을 통해 결과 값을 내고 분석하는 흐름으로 진행되었다.
값은 물이 사출하는 지점에서 13cm 떨어진 지점부터, 포물선이 끝나는 지점에 대한 정보를 측정하였다. 이 실험을 진행하면서 가장 어려웠던 점은, 처음에는 이 실험의 목적이 유출계수의 실험값을 얻어내어 이론값과 비교해야 하는 것으로 알고있었다는 것이다. 이 목적을 이루려면 유량의 부피를 채우는 단위시간의 값이 필요하였는데 우리는 이 값을 측정하지 않았기 때문이다.

 

참고문헌

박종권 ,수리학 (기초 및 응용), 내하출판사
지정환(1998), 수리실험의 기초원리와 방법

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