개수로의 유량측정 - 제출용 보고서

목차

1. Abstract
2. Introduction
3.Theory
4. Description of Experiment
5. Results
6. Discussion/Answer
7. Conclusion
8. Reference

본문내용

개수로의 흐름에 관한 이론은 하천공학, 상하수도공학, 발전수력공학 그리고 수리학을 연구하는 경우 필수적인 기초이론이다. 개수로 실험 장치는 유체의 흐름을 투명한 수로를 통하여 자연유수의 상태로 흐르게 하고 다양한 수공구조물을 설치하여 유체흐름의 변화상태, 유량과 등류, 부등류 그리고 도수상태의 실험이 가능하다. 개수로의 유량을 측정하는 방법은 이미 KS F 2010 으로 규격이 정해져 있다. 이러한 규격이 정해져 있지 않다면 같은 하천에서 유량을 측정하더라도 실험자에 따라 다양한 결과가 도출될 수 있기 때문이다. 개수로의 유량을 측정하는 이유는 해당 개수로에서 물의 흐름을 이해하고, 분석하기 위함이다. 토목공학에 있어서 개수로에서 물의 흐름을 이해하는 것은 수중 구조물을 설계, 해석함에 있어서 필수적이라 할 수 있다. 특히 교량, 댐, 보를 설계하는데 있어서 유량측정은 반드시 필요하다. 유량을 측정하는 여러 가지 방법들이 있지만, 이번 실험에서는 KS 규격에 따른 면적-속도 법으로 유량을 측정해보고, 이를 정량화한 값과 수로 상류에 설치된 위어의 월류고를 측정해 비교해보고자 이 실험을 실시하였다. 유량에 대한 면적-속도법은 연속방정식(Continuity Equation)으로부터 유도가 가능하다. 토목공학 및 수공학에서 주로 사용되는 유동장 내의 유체밀도는 그 변화가 무시할 수 있을 정도로 작은 것으로 보아 일정하다고 가정하면, 비압축성 유체가 되므로 Q=A1V1=A2V2임을 알 수 있다. 따라서 이를 토대로 실험을 설계해 측정하면 개수로의 유량을 파악할 수 있다.

참고 자료

Elementary Hydraulics, James F.Cruise, CENGAGE Learning
Fundamentals of Fluid Mechanics 6th, Munson, WILEY
수리실험, 장대정, 구미서관
수리학실험, 이종석, 새론출판사
개수로의 유량 측정 방법(유속면적법) (KS F 2010), 한국 표준 협회