유동가시화 실험(Flow Visualization Apparatus) 보고서

소개글

유동가시화 실험(Flow Visualization Apparatus) 보고서

목차

Ⅰ. 실험 목적

Ⅱ. 이론
1. 유동가시화 (Flow Visualization)
2. 층류와 난류
3. 실험 관련 이론

Ⅲ. 실험기구

Ⅳ. 실험 준비물

Ⅴ. 실험 방법

Ⅵ. 실험결과

본문내용

Ⅰ. 실험 목적
1. Visualization Flow 실험 장치를 이용해 원형, 사각형, 익형 등의 물체 주위를 지날 때의 유동을 유선을 가시화고, 물체의 형상에 따른 물체주위 유동장의 차이를 관찰한다.
2. 레이놀즈수(Reynolds number)에 따른 유동장의 차이를 관찰하고 레이놀즈수(Re)의 물리적 의미를 이해한다.

Ⅱ. 이론
1. 유동가시화 (Flow Visualization)
❶ 유동가시화란?
유동정보를 가장 손쉽게 얻을 수 있는 방법이 유동가시화이다. 유동가시화는 전달현상과정을 가시화하는 것으로, 속도, 압력, 밀도 및 온도 등과 같이 우리 눈에는 보이지 않는 유동정보의 분포를 시간과 공간의 어떤 범위 안에서 눈에 보이도록 하는 실험 방법을 말한다.
❷ 유동연구의 목적과 필요성
자연계와 산업현장에서 일어나는 대부분의 유동은 비정상, 3차원 난류유동이며, 우리의 생활은 부지불식간에 이들 유체 유동과 밀접한 관련을 맺고 있다. 이에 따라 이들 유동을 정확하게예측하고 제어하기 위해 유동해석 연구의 필요성이 증대하게 되었고 이러한 유체역학적 연구는 과학기술적 관점 및 사회경제적 관점에서 매우 중요하다.
유동연구는 흐름현상의 발견함으로써 수학적 계산 모델의 구성하고 흐름을 지배하는 법칙의 실증하는데 목적이 있다. 이에 따라 복잡한 기기 내의 흐름을 관찰하거나 기기 개발을 위한 모형 연구, 그리고 흐름의 장과 그것을 지배하는 인자와의 관련성 연구하는 등 공학적 개발 연구를 용이하게 하는데 그 목적이 있다.
❸ 단층기법을 이용한 유동가시화 (Tomography)
레이저나 Zenon과 같은 광원으로 평행광선을 만들어 측정하고자 하는 유동에 통과시키게 되면 유동의 밀도분포 등에 의하여 광파는 변형되거나 강도가 감쇄되어 맞은편에 위치한 영상입력장치에 도달하게 된다. 대상물체에 대하여 여러 각도에서 이와 같은 2차원 평면측정을 반복하여 유동정보를 수집하게 되면 유동장 전체 체적에 대한 밀도분포를 알게 되고 이를 이용하여 속도, 압력, 온도 등의 유동정보를 알아낸다.

참고 자료

없음