[기계공학실험]벤추리

목차

Ⅰ. 실험목적
Ⅱ. 실험이론
1. 유량과 유속
2. 에너지와 수두
3. Bernoulli 방정식
Ⅲ. 실험장치
Ⅳ. 실험방법
Ⅴ. 실험결과
Ⅵ. 결과분석
Ⅶ. 참고문헌

본문내용

Ⅰ.실험목적
본 실험의 목적은 베르누이 방정식 및 이와 관련하여 유체유동 중에 일어나는 에너지 손실, 즉 역학적 에너지 손실 등에 대한 개념을 이해하는데 있다.
베르누이 방정식은 유속 및 유량의 측정, 관로 유동 해석 등 유체역학과 관련된 대부분의 문제를 해결하는데 출발점이 되는 기본 방정식이다.
유동하는 유체는 속도에너지, 압력에너지 및 위치에너지를 가지며 이들의 관계를 나타내는 식이 잘 알려진 Bernoulli 방정식이다. 유체의 에너지를 이용하기 위해 Bernoulli 방정식을 정확히 이해하여야 하며 이 실험의 목적은 Venturi관 속을 흐르는 물의 속도 및 압력에너지 사이의 관계를 살펴보는데 있다. Discharge coefficient C의 계산, 벤추리 내의 압력 분포를 계산한다.

Ⅱ.실험이론
1. 유량과 유속
물이 하천․수로․관로 등을 흐를 때 임의의 단면적을 단위시간에 통과하는 물의 양을 유량(Rate of flow or Rate of discharge)이 라고 한다. 물이 난류운동을 하고 있을 때는 물론이고 유선운동을 하고 있을 때에도 흐름의 동일 단면적상에서 속도는 다르다.
예를 들면 관의 양 측벽 부근에서는 벽과 물 사이의 마찰저항에 의해서 흐름의 속도는 늦고, 중심부에 가까와짐에 따라 빨라진다.
또한 위는 공기와 접촉해 있는 개수로의 경우에서도 바닥면 부근에서는 마찰로 인해 흐름의 속도가 늦고, 수면에 가까운 부분에서도 공기와의 마찰저항 때문에 속도는 다소 느려진다. 관로를 물이 흐를 때에도 중앙 부분이 가장 빠른 속도로 흐르고, 관벽에 가까운 곳일수록 느린 속도로 흐른다. 이와 같이 수류의 속도는 단면의 각점에서 다르기 때문에 정확히 나타내기는 어려우므로, 일반적으로 사용하는 흐름의 속도는 단면의 각 점에서의 속도를 평균한 값을 가지고 균일하다고 가정하여 나타낸다. 즉, 평균속도(Mean velocity)로 나타낸다.
단면적 A(m)인 곳을 유속 V(m/s)의 평균속도로 물이 홀러갈 때, 유량 Q는 1초당 AV(m3)이므로
즉, 유량=단면적X속도이다.

참고 자료

기계공학실험 한양대학교 기계공학과
유체역학 김장호, 장부규
유체기계 이창수
유체 역학의 공학 원리 유동훈