분야
hwp1.실험 목적
2.실험 이론
3.실험 방법
4.방법 및 유의사항
5.실험 결과
6.고찰 및 평론
7.참고 문헌
레이놀즈 수에 따른 유체의 층류(Laminar) 상태에서 Visualization Flow Apparatus 실험 장치를 이용해 유체가 다양한 물체(원형, 사각형, 타원형 등)를 지날 때 물체의 형상에 따른 물체주위 유동장의 차이를 관찰한다.
2.실험이론
유동가시화란?
유동정보를 가장 손쉽게 얻을 수 있는 방법이 유동가시화이다. 유동가시화는 전달현상과정을 가시화하는 것으로, 속도, 압력, 밀도 및 온도 등과 같이 우리 눈에는 보이지 않는 유동정보의 분포를 시간과 공간의 어떤 범위 안에서 눈에 보이도록 하는 실험 방법을 말한다.
∎유동가시화 방법의 종류
1) PIV
입자의 주어진 시간에 이동하는 거리를 측정하여 속도를 계산하는 방식
2) Shadowgraph Method
광선의 직진성을 이용하여 유동 파악
3) Schlieren Method
기체의 밀도구배와 관계되는 함수들을 이용
4) Tuft
⋆Tuft법이란?
유동가시화 실험을 하는데 다양한 방법이 존재하는데, 이번 실험은 그 중 터프트(Tuft)법으로 실험한다.
- 직접 주입 트레이서법(색소주입 유맥법)으로 물감, 연기 또는 기포방출을 이용한 방법으로 이번 실험에서는 메틸렌 블루 염료를 사용한다.
∎물체 주위에서 나타나는 현상
1) 경계층성장
경계층 : 유동과 고체표면 혹은 성질이 다른 유동과의 경계로부터 점성의 영향이 지배적으로 미치는 영역으로서 물체표면을 따라 형성된 얇은 층
2) 경계층분리
경계층 분리 : 유체에 잠겨있는 물체의 표면과 접촉하면서 유체가 흐를 때 표면의 형상 때문에 유속의 크기와 방향의 급격한 변화가 나타나는 경우 경계층은 고체표면에서 분리되게 되며 그 결과 와류가 생기게 된다.
3) 경계층분리-2
4) 박리점
박리점 : 하류로 갈수록 감속되는 경계층 내의 유동은 물체와 가까운 흐름일수록 감속되어 결국에는 역류되기 시작한다. 벽에서의 속도구배가 0이 되는 점을 박리점이라고 한다.
- 화공현상실험 (단국대학교 공과대학 화학공학과)
- 단위조작 (WARREN L.MCCABE 저)
-http://www.dow.com/safechem/optim/optim-advantage/physical-properties/viscosity.htm
- Perry's chemical Engineer's handbook
