[수리학실험]관마찰실험

소개글

수리학실험 중 관마찰실험 입니다.

목차

1. 실험개요
2. 실험목적
3. 실험이론
4. 실험기구
5. 실험방법
6. 실험결과

본문내용

1. 실험개요
배관에서의 마찰손실 수두를 측정함으로써 배관흐름에서의 유체 점성에 의한 에너지 손실을 이해하고 손실의 크기에 관계되는 배관의 표면 마찰계수를 산정한다.

2. 실험목표
① 관로를 통한 물의 흐름은 마찰저항으로 인해 수두의 손실을 가져오는데, 이 손실수두의 크기를 측정하고 동수경사를 구하여 마찰손실계수 값을 구하는데 그 목적이 있다.
② 그 결과를 무디 도표(Moody diagram)와 비교하여 본다.

3. 실험이론
① 유체가 관수로를 통해서 흐를 경우 마찰저항은 유체의 에너지 손실 또는 전수두의 손실을 유발시킨다.
② 유체가 관로 속을 흐를 때, 두 단면 사이에 생기는 수두 손실을 표시하고 있으며 수두의 손실률은 단면에 세운 피에조미터의 수면을 연결하는선, 즉 동수경사선(hydraulic grade line)의 경사로 표시된다.
③ 층류와 난류를 구분하는 값을 한계 레이놀즈수라 하는데 대략 2000 부근에서 층류가 되는 것으로 알려져 있다.
④ 층류와 난류에 적용되는 흐름의 마찰법칙은 각각 상이한 것으로 밝혀져 있으며 여러 실험 결과를 종합하면 층류의 경우 동수경사는 유속에 직접 비례한다.
⑤ 마찰손실계수 f는 레이놀즈수와 관벽의 상대조도의 함수로 어떤 레이놀즈 수에서 상대조도가 커질수록 f는 커지고 주어진 상대조도에서는 레이놀즈수가 커짐에 따라 f는 천천히 작아지는 특성을 가진다.
⑥ 상대조도란 관의 지름에 대한 관내 벽의 상대조도의 비이다.
⑦ 마찰손실계수 f에 관한 성질은 여러 실험에 의해 증명된 것으로서 상업용 관에 대한 결과는 무디 도표(Moody diagram)로 정리된다.

참고 자료

없음