실험레포트 피토관을이용한회류수조의유속실험측정

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[실험레포트] 피토관을이용한회류수조의유속실험측정.doc

본문 피토관을 이용한 회류수조의 유속측정 실험 목 차 피토관 실험의 목적 피토관의 원리 실험 순서 및 방법 실험 결과 분석 오차 원인 고찰 결 론 참고 문헌 ①실험 목적 Pitot tube의 원리 이해 모든 실험 기초가 되는 Calibration에 관한 지식 및 방법 습득 Euler equation 과 Bernouilli equation의 이해 실험 자료 산출 및 해석 ②피토관의 원리 질량보존의 법칙(Law of mass conservation) 어떤 공간 안 유체의 질량 새로 생기지도 소멸하지도 않음. ⇒ 유체 흐름의 연속성 (연속성의 원리 Principle of continuity) ⇒ 수학적으로 표현 한 식 : 연속방정식(equation of continuity) ※ 물의 흐름 1) 물에 압축력 작용⇒ 체적 불변 (비압축성 유체) 2) 유량 Q : 시간 경과에 불변 ⇒정상류 3) 관 도중에 물의 출입 없음. 연속방정식 정압, 동압 유동 중에 상류 쪽을 향하도록 삽입된 작은 튜브 끝의 압력을 생각해보자. 초기의 일시적인 과도운동이 잠잠해진 다음 액체는 그림에서와 같이 튜브의 높이 H 만큼 채우게 될 것 이다. 즉 = 0이 될 것이고 점 (2)는 정체점(stagnation point)이 된다. =0을 이용하고 = 라 가정하여 점 (1)과 점(2)사이에 Bernoulli 방정식을 적용하면 다음과 같은 결과를 얻는다. 따라서 정체점의 압력은 정압 보다 동압인 만큼 더 크다. 피토관 원리 그림과 같이 유리관을 90°로 구부려서 강물 속에 꽂아 두었다고 한다. 높이 h를 측정하여 유속을 계산한다.(피토관) 1점의 유체가 유선을 따라 흘러 2점에 도달한다. 점1과 2에 베르누이 방정식을 적용한다. 에서, , 이므로 이 된다. 따라서 유속 에 의해 계산할 수 있다. ③ 실험 장비 및 순서 ⑴ 실험장비 1. T 엘보 피토관에서 흘러 들어 온 유량을 manometer 와 유속 센서로 나누어 주는 역할을 한다 2.유속측정센서 유량 유속 센서는 유체의 압력, 힘, 위치, 열, 주파수 등의 변화를 이용하여 유량/유속을 측정하는 센서이다. 측정대상인 유체의 종류를 비롯하여 흐름상태, 유체의 온도와 압력, 측정범위, 설치장소 등에 따라 측정조건이 매우 다양하기 때문에 유량 유속의 측정방법도 여러 가지가 개발되어 사용되고 있다. 따라서 유량을 측정하고자 할 경우에는, 사전에 측정조건을 충분히 검토하고 요구되는 정확도 및 유지관리의 편의성 등을 검토하여 용도에 적합한 센서를 사용하여야 한다 3. 마노미터 기준 압력과 재고자 하는 압력의 차이를 측정한다. U자관 마노미터는 U자 모양으로 구부린 원 관 내에 밀도를 알고 있는 액체를 넣어 한끝은 기준압력(보통 대기압)에 노출시키고 한끝은 측정하고자 하는 압력원에 연결시켜서 압력차에 의하여 밀려 올라간 액체의 높이를 측정하여 압력으로 환산한다. 이때 액체 기둥의 높이 차이를 h 라 하고 기준압력을 P a, 측정하려는 압력을 P 1 , 액체의 밀도를 ρ, 중력가속도를 g라 할 경우, P 1 = P a +ρgh 의 식에 의하여 압력이 계산된다. ⑵ 실험순서 감압 회류 수조 내에 3공 피토관을 설치한다. 피토관과 튜브를 연결하고 튜브에 T엘보를 이용하여 MANOMETE와 임펠러를 연결한다. 3. 회류수조내의 물을 1.2m/s 로 흐르게 한다. 4. 마노미터에서 수면의 움직임이 멈추면 마노미터 수면의 높이차(△h)를 측정한다. 하고 싶은 말 좀 더 업그레이드하여 자료를 보완하여, 과제물을 꼼꼼하게 정성을 들어 작성했습니다. 위 자료 요약정리 잘되어 있으니 잘 참고하시어 학업에 나날이 발전이 있기를 기원합니다 ^^ 구입자 분의 앞날에 항상 무궁한 발전과 행복과 행운이 깃들기를 홧팅 키워드 실험, 피토관, 측정, 유체, 액체, 마노미터