유체역학실험(파고측정)1

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유체역학실험 파고측정 실험 결과 리포트

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용량식파고계
축선이 도체(전기를 통하기 쉬운 것)로 있는 절연피복(전기적 절연물)선은 수중에 넣으면 도체와 물 사이에 Condenser가 형성된다.
이것은 물을 0 level (G : Ground)로 하고 있으므로, 금속 도체와의 사이에 전위차가 생기기 때문에, 그 사이의 절연물은 Condenser적인움직임으로되며, Condenser부분의 정전 용량(C)는, 수심(H)가 변화하면 정전 용량도 변화하게 된다.
이 변화는 정비례하므로 수심이 깊게 되면 정전 용량은 증가하고, 낮아지면 정전 용량은 감소한다. 이 정전 용량을 검출 내부에서 그것에 비례한 전압(V)에 변환(H ∝C V)하고, 다시 한번 본체 내부의 직류 증폭기에서 전압증폭하여 기준위로부터 변화를 수치변환하여 출력하게 된다.

<중 략>

파고란 파의 골에서 마루까지의 높이이다. 물의 경우, 파고가 어느 정도까지 이를 수 있는가 하는 것은 주위의 상황에 달려 있지만, 파장(波長)을 정하면 파고에는 상한(上限)이 생기고, 그 이상에 이르면 파도는 부서진다.
(원리)
측정원리는 수중으로부터 해면상에 연직으로 설치되어 있는 전선과 해수 사이의 전기적 용량이 수위에 상하에 따라서 변화하는 것을 기초로 한다. 장점은 출력값에 대한 선형성과 응답성이 좋다는 것이고, 단점으로는 여러 대의 파고계를 근접하여 관측할 경우 상호간섭이 생겨 관측 값에 오차가 생길 수 있으며, 케이블의 길이에 한계가 있을 수 있으며, 부유물로부터 센서의 보호장치가 필요하며, 해수에 대한 저항이 나쁘게 되면 출력값이 달라질 수 있다는 것이다. 또한, 해조류 등에 의해 용량선이 변화하면 출력 값이 변하는 것이다.

참고 자료

없음