[수리실험] 연직오리피스

소개글

수리실험 중 연직오리피스 실험입니다..
연직오리피스 실험이지만 아래와 같이 여러 오리피스의 이론이 정리 되어 있으므로 오리피스에 관한 내용을 쉽게 이해할 수 있으리라 봅니다..
그리고 본실험을 통해 베르누이 방정식과 유도과정을 이해할 수 있습니다.
또한 실험기구의 사진과 주요부 명칭 사진이 포함되어있습니다

목차

1. 서론

2. 본론
2.1 이론
2.1.1 작은 오리피스
2.1.2 큰 오리피스
2.1.3 수중 오리피스
2.1.4 노즐 및 관 오리피스
2.1.5 오리피스에서의 유출시간
2.1.6 연직오리피스

2.2 실험방법
2.2.1 주의사항

2.3 결과

3. 결론

4. 느낀점

본문내용

1. 서론
오리피스(orifice)란 수로의 측벽 또는 저면에 설치되어 물이 가득차 흐르는 규칙적인 유출구를 말하며 수량을 측정하거나 조절하기 위해 사용된다 오리피스의 종류에는 작은 오리피스, 큰 오리피스, 수중 오리피스, 관 오리피스가 있으며 본 실험에서는 연직 오리피스(flow through an orifice)를 다루게된다. 연직 오리피스는 물이 실험장치를 통해 흐를 때 유량은 이상유체 가정 하에서의 값보다 상당히 작아지게 된다. 이와 같은 유량의 감소는 오리피스 수맥의 수축현상으로 인해 에너지 손실이 발생할 뿐 아니라 유속분포가 균등하지 않기 때문에도 일어난다. 이러한 연직 오리피스 즉, 수조의 밑바닥에 설치된 예연공(sharp edged orifice)을 통해 대기 중으로 물을 방출할 때 유량의 감소, 수맥의 수축 및 에너지 손실의 정도를 유량계수를 통해 측정하고자 하며, 더 나아가 베르누이(Bernoulli) 방정식의 활용과 실험장치의 조작법을 익히는데 목적이 있다.


2.1.6 연직오리피스
<그림 13>과 같이 실린더의 수면과 오리피스 출구 사이에 Bernoulli 방정식을 적용하여 출구에서의 유속을 구함으로써 유량을 산정한다.

또한, 오리피스를 통해 흐르는 수맥은 오리피스의 지름보다 작아지며, 오리피스 지름의 1/2 되는 점에서 흐름이 즉, 유선이 안정적인 것으로 알려져 있는데, 이를 수축단면(vena contract)라 한다. 그러므로 실제유수 단면적은 오리피스 단면적보다 작은데 이를 보정해 주는 것을 수축계수(contraction coefficient) C 라 하고 다음과 같은 식으로 나타낸다.

참고 자료

1. 이종석 (2005). 수리학 실험, 도서출판 새론, pp.88～91, pp.183～187
2. 연규방, 김주훈 (2003). 수리학, (주)북스힐, pp.306～320
3. 김지호, 박영진, 최인호 (2000). 수리 수문학, 성안당, pp.129～137