1. 실험목적
1. 측벽에 의한 유속의 변화
2. 수심에 따른 유속의 변화
3. 자유표면의 유속의 변화
2. 실험이론
2.1 유체(Fluid)
고체는 정적인 변형의 의해 전단응력에 저항 할 수 있으나 유체는 그러하지 못하다. 유체는 그것에 작용되는 전단응력이 아무리 작다고 하여도 운동을 시작한다. 유체는 전단
박리현상이(dp/dx<0)발생하게 된다.
[그림 6] viscos flow around a stationary cylinder
[그림 7] Effect of pressure gradient on boundary layer profiles
박리(Separation)현상이란 벽을 따라서 흐르는 유동의 역압력 구배로 인한 벽 근처에서의 과다한 운동량 손실에 연유한 것이다. 박리가 시작되면 실린더 후방에 vortex가
유동의 운동에너지가 손실이 생기게 되어, 속도가 느려지게 되어 Separation(박리)이 일어나게 되는 것이다. (덧붙여 느려진 유동의 속도로 인해, Bernoulli Eqn에 의해 전면의 유동이 나타내는 압력보다 후면쪽의 압력이 더 커지게 된다. 그래서 실제의 경우에는 이 Cylinder에 Drag가 작용하게 되는데 Potential Flow
유동의 운동에너지가 손실이 생기게 되어, 속도가 느려지게 되어 Separation(박리)이 일어나게 되는 것이다. (덧붙여 느려진 유동의 속도로 인해, Bernoulli Eqn에 의해 전면의 유동이 나타내는 압력보다 후면쪽의 압력이 더 커지게 된다. 그래서 실제의 경우에는 이 Cylinder에 Drag가 작용하게 되는데 Potential Flow
박리 현상
층류 / 난류에 따른 박리 현상
㉲ 토 의
균일한 흐름안에 놓여진 물체(실린더)에 대하여 그 주위의 압력분포 및 후류의 속도분포를 통하여 저항계수 및 압력분포, 저항계수의 변화를 유추하여 박리 현상에 대해 자세히 알 수 있었다. 계산값에서도 알 수 있듯이, 이론값과의 오차
수라고 한다. http://blog.naver.com/yeosg99.do?Redirect=Log&logNo=120001593663
이 실험에서 Re의 값은 536이었다. 그러므로 이 실험의 유동은 층류라고 볼 수 있다.
다음은 Reduction of flow-induced forces on the circular cylinder using a detached splitter plate 라는 논문에서 얻은 자료이다. http://venus.mech.inha.ac.kr/paper/PHF02433.pdf
유동이 존재하는 구간을 Mean recirculation region라고 한다. 이를 아래의 그림1.1 S. BALACHANDAR, R. MITTAL and F. M. NAJJAR, Properties of the mean recirculation region in the wakes of two-dimensional bluff bodies
에서도 확인할 수 있다.
[그림 1.1] Wake Bubble의 개형
[그림 1.] Reynold Number에 따른 Flow Pattern
또한 그림1.2 John D. Anderson, Fund
경게층 내부에서의 흐름은 그 모양에 따라 층류(laminar flow)와 난류(turbulent flow)로 구분된다. 층류 유동은 인접한 유체층 사이에 거시적인 혼합이 없는 상태로 염료 등을 이용하여 가시화 할 경우 염료가 퍼지지 않으면서 하나의 선으로 유체와 함께 흐르게 된다. 그러나 난류 유동의 경우는 매우 불규칙
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 마노
박리에 대한 조사
평판의 경계층 유동에서는 압력구배가 존재하지 않지만, 임의의 형상에서의 경계층에서는 압력구배가 존재한다. 또한 이 경우에도 경계층은 층류 혹은 난류가 될 수 있다. 압력구배가 존재하는 경우, 경계층 방정식에서 UdU/dx항이 0이 아니게 되므로 경계층 방정식을 푸는 것이 복잡