분야
hwp2.이론
- jet -
- 제트엔진 -
그림1 제트엔진의 종류
-노즐-
그림2 액체주진제 로켓엔진
-실험이론-
그림3 실험 개요도
3.실험장치
그림4 실험장치
4.실험방법
5.실험데이터
그림5 유량측정기
6.실험결과
표1 실험데이터
그림6 U - Uo 그래프
그림7 QUo - F 그래프
그림8 Q - C 그래프
7.결론
8.참고문헌
고압의 유체로부터 기계적 일을 유출해 내는 방법은 유체를 가속시켜 분류(jet)가 되도록 하는 것이다. 가속된 분류는 터빈의 깃을 때리게 되고 깃에 부딪힌 분류의 운동량의 변화(충격량)로 인해 발생된 힘은 터빈의 회전력이 된다.
본 실험에서는 물의 분류가 평판형 깃 혹은 반구형 깃에 부딪힐 때 발생되는 힘을 측정하고(유체 동력학), 이를 분류의 운동량과 비교해 봄으로써 충격량-운동량 원리에 대한 이해를 도모하고자 한다.
2.이론
- jet -
분류라고도 한다. 분출하는 증기나 액체는 속도가 빠르므로 이것을 날개 차에 닿게 하여 회전운동을 일으켜, 증기터빈 ·수력터빈 등 원동기에 응용한다. 이 원리를 이용하여 연소가스를 고속으로 분출시켜서 그 반동으로 추진하는 제트엔진이나 로켓 등을 제작한다.
제트의 내부는 다른 부분보다 압력이 내려가 있으므로, 가는 관을 넣으면 가는 관 속에 이어지는 부분에 있는 유체는 제트 속으로 흡인된다. 분무기는 이 원리를 응용한 것으로 가는 관으로부터 공기를 분출시키고, 관 입구 가까이에 가는 관을 접근시키면, 아래쪽의 물은 제트에 의해 빨려 나와서 작은 안개 모양이 되어 공기와 함께 흩어진다.
- 제트엔진 -
제트엔진이란 앞에서 빨아들인 공기를 가열해서 뒤로 분출하면서 추진력을 얻는 엔진이다. 엔진 내부는 고온이기 때문에 니켈 등을 포함한 강한 내열합금이 사용된다. 제트엔진의 연료는 등유 계통을 사용하므로 배기에서 석유스토브 냄새가 난다.
그림1 제트엔진의 종류
- 노즐 -
고압의 액체를 분출시킬 때 분출 단면적을 작게 하면 압력에너지가 속도에너지로 바뀌는 것을 이용한 것이다. 일반 가정에 있는 분무기, 가압식 석유풍로의 석유 출구 등에 사용되며, 자동차의 기화기 등에도 사용된다. 또 수차·증기터빈 등에서는 물 또는 증기를 노즐로부터 분출시켜 날개차를 고속으로 회전시켜 속도에너지를 기계적인 에너지로 전환시킨다. 끝이 가느다란 노즐을 끝조림(수축)노즐이라 하고, 도중에서 한 번 가늘어지고 그 끝이 넓어진 것을 발산(확대)노즐 또는 드라발노즐이라고 한다. 유로면적을 좁혔다가 넓히면 초음속의 분류를 얻을 수 있다.
☸노즐사용의 예
그림2 액체추진제 로켓엔진
- 실험이론 -
고압의 유체를 가속시키는 방법은 유체가 통과하는 관의 단면적을 작게 하는 방법이 있다. 가속된 유체를 분류(jet)라고 한다. 이렇게 가속된 분류는 터빈의 깃을 치고 이 힘에 의해 터빈은 회전하면서 기계적인 일을 하게 된다.
♦http://seis.scienceall.com/book_file/ke5/ke005-170.htm
