분야
hwp1. 실험목적
2. 기초개념
3. 실험장치
4. 실험방법
5. 결과 및 토의
① Re 와 유속 구하기
② 원주의 압력 분포 측정 (압력분포계수 도시 및 이론과 비교)
③ 그래프를 통한 박리점 추정
④ 원주의 저항계수 CD를 양 방법에 의해 구하고 결과 비교
1) 원주의 압력 분포 측정을 이용
ㄱ) 9차 다항식으로 만들었을 때 (더 잘 fitting 된 그래프와 값)
ㄴ) 8차 다항식으로 fitting한 값 (실제값의 범위를 구해 보려고 8차를 써보았는데 9차가 더 정확함)
ㄷ) Drag Force
⑤ pitot관 측정 결과를 바탕으로 한 원주 후류의 Velocity profile
⑤ 박리에 대한 조사 (Laminar vs Turbulent Separation 비교를 중심으로)
1) Re수에 따른 박리
2) 층류 난류에 따른 박리점
⑥ 요약
5. 참고 문헌
식 (6)
한편 (4)식으로부터 저항계수 CD는
여기서 A는 원주를 흐름방향으로 투영한 면적이며 따라서 A=2RL이다. 그러므로
식 (7)
지금 각도 θ를 degree로 나타낸다면
식 (8)
그림 (5)
3. 실험장치
그림(5)에서 보는 바와 같이 송풍기의 출구의 크기는 높이와 폭이 모두 200 mm이며. 유동속도는 송풍기의 회전수를 변화시켜 바꾼다. 원주는 송풍기 출구면에서 27 cm 정도 떨어진 곳에 설치되며, 축을 중심으로 회전할 수 있도록 되어 있다. 여기서 사용하는 원주의 직경은 20, 50, 70 mm이다. 유동의 속도는 피토관을 사용해서 측정한다. 원주표면의 압력 및 후류(wake)의 동압은 디지털 마노미터를 사용하여 측정한다.
4. 실험방법
송풍기를 운전하기 전에 피토관과 원통용 마노미터의 0점을 각각 조정하고 대기 상태에서의 압력값을 측정한다.
① Fluid Mechanics, Cengel, 2st ed.
