[A+] 기계공학실험 괿�로마찰씄험 레포트 보고서 과제

I-3. 괿�로마찰씄험 보고서

1. 실험 목적
수조의 물을 원심 펌프를 이용하여 관내로 유동이 흐르도록 하여 갑작스런 직경의변화 (Expansion, Contraction) 및 유로의 형상에 따른 부차적 손실 계수를 고려한손실 수두를 계산을 통한 연속 방정식, 베르누이 방정식, Darcy-Weisbach 식의 이해를 목적으로 한다.

2. 기초 이론
가) Bernoulli’s Equation (에너지 보존)
베르누이 방정식은 유체 동역학에서 점성과 압축성이 없는 이상적인 유체가 규직적으로 흐르는 경우에 대해, 우체의 속도왿� 압력, 위치 에너지 사이의 관계를 나타낸 공식이다. 베르누이 방정식은 흐르는 유체에 대하여 유선상에서 모든 형태의 에너지의 합은 언제나 일정하다. 베르누이 방정식은 비압축성 유동에 대해서만 유효하다.

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4. 실험 방법
실험은 각 밸브를 개방하였을 때의 유로가 다르기 때문에 Gate Valve, Glove Valve 두 밸브 중 하나씩 개방하여 실험 총 2회 실시.
1) 펌프를 가동하기 전, Glove Valvef를 열고, Gate Valve는 잠근다.
2) 펌프 가동을 위해 전원 콘센트를 연결하고, 펌프 차단기 전원을 올려줌.
3) 유량을 0.1bar 기준 허용 유량인 11.28L/min 정도로 조절.
4) 일정 시간 가동하면서 장치 뒤쪽에 설치되어 있는 마노미터 연결 관들에 공기가 차있는지 여부를 확인.
5) 위 그림에 표시된 유로를 따라 실험 장치에 기재된 숫자를 확인하고 각 숫자에 맞는 마노미터에 차있는 물의 액주 높이를 측정.
6) 기록한 액주 높이 및 세팅값들을 이용하여 압력 강하 및 수두 손실을 계산.
7) 계산한 실험값과 이론식에 의한 값을 비교 및 차이 분석.

6. 고찰 (계산 과정 첨부)
-본 실험은 수조의 관내로 유동이 흐르도록 하여 갑작스런 직경의 변화 및 유로의 형상에 따른 부차적 손실 계수를 고려한 손실 수두를 계산하는 실험이다