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뉴턴의 점성법칙2024.09.141. 뉴턴의 점성법칙 1.1. 개요 평행하게 흐르는 유체 내부에는 그 흐름을 방해하는 점성이 있다. 뉴턴의 점성법칙은 그 유체의 흐름에 평행하게 작용하는 전단응력이 유체의 속도의 수직 방향 높이에 대한 변화량에 비례한다는 법칙이다. 물질을 상태에 따라 간단하게 구분하면 고체, 액체, 기체로 분류할 수 있다. 같은 물질이라도 어떤 상태인가에 따라 외부의 힘에 대한 반응이 다르다. 고체의 경우 힘을 가하면 어느 정도까지 가역적인 변형이 일어나다가 특정한 힘을 넘어가면 비가역적인 변형이 일어나 더 이상 힘을 가하지 않아도 원래 상태로 ...2024.09.14
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Water Jet 실험 보고서2024.10.071. 유체 운동량 이론 1.1. 실험 목적 수력기계는 유체가 가지는 에너지를 기계적인 일로 끌어내는 장치를 말하며 그 예로서 수차를 들 수 있다. 수차의 블레이드는 블레이드 표면을 흘러 지나가는 유체의 운동량의 차이로부터 힘을 받는다. 즉 블레이드를 향해 분사된 유체는 블레이드 표면에 의해 굴절되면서 운동량의 변화가 발생하게 되고, 이 운동량의 변화량만큼 블레이드는 기계적인 힘을 얻게 된다. 이 실험에서는 블레이드의 경사각이 90도인 경우와 경사각이 180도인 두 경우에 대하여, 그 측정값 및 이론값을 비교 검토한 후 효율을 계산...2024.10.07
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수원대 화학공학응용2024.11.041. 서론 1.1. 실험 배경 공정에 있어 저장 탱크로부터 파이프를 통해 반응기로 유체를 이송시킬 때 펌프를 통해 얼마만큼의 압력(에너지)를 가해야하는지는 매우 중요한 요소이다. 유체에 따라, 파이프의 크기에 따라 얼마만큼의 에너지를 가해야 하는지는 전부 다르고 또 공장의 수익성과 직결되어 있기 때문이다. 그렇기에 물질의 변형과 흐름을 연구하는 학문인 유변학이라는 학문도 있을 정도며, 화학공학과에서도 이를 정확하게 도출하기 위해 유체역학, 열 및 물질 전달에서 위 내용을 학습한다. 1.2. 실험 동기 공정에 있어 저장 탱크로부터 ...2024.11.04
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연속방정식과 베르누의 방정식을 압력과 수두(양정)의 개념으로 설명2024.10.291. 서 론 1.1. 유체유동에 대한 공학적 문제 해석 유체유동에 대한 공학적 문제 해석은 다양한 방식으로 접근할 수 있다. 특히 유체역학의 기본 원리인 연속방정식과 베르누이 방정식을 활용하여 유체의 흐름을 분석하고 이해할 수 있다. 연속방정식은 유체의 정상상태 흐름에서 유체입자의 질량수지를 나타낸 식으로, 유체가 일정한 단면적을 통과할 때 질량 유량이 일정하다는 원리를 기반으로 한다. 이를 통해 유체의 속도와 단면적의 관계를 도출할 수 있다. 또한 베르누이 방정식은 유체의 정상상태 흐름에서 단위질량당 에너지 수지를 나타낸...2024.10.29
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연속방정식과 베르누의 방정식을 압력과 수두(양정)의 개념으로 설명2024.11.081. 유체유동 관련 기본 이론 1.1. 연속방정식(Continuity equation) 연속방정식(Continuity equation)은 유체역학에서 가장 기본적인 법칙 중 하나로, 유체의 흐름 과정에서 질량 보존이 성립한다는 것을 수학적으로 표현한 것이다. 즉, 정상상태에서 단위 시간당 유입되는 유체의 질량과 유출되는 유체의 질량이 같다는 것을 의미한다. 유체가 흐르는 관에서 어느 한 지점의 단면적을 A, 유속을 u라고 하면, 유체의 질량유량 ṁ은 다음과 같이 표현할 수 있다. ṁ = ρAu 여기서 ρ는 유체의 밀도이다...2024.11.08
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인천대 파이프유동2024.10.281. 관내 유동마찰 실험 1.1. 실험개요 및 목적 이 실험의 목적은 저수조의 물을 펌프로 고수조에 끌어올려 그 유량을 관내에 흐르게 하여 직관에서 나타나는 주손실은 마찰계수를 구함으로써 파악하고, 곡관, T관, 급축소-급확대관에서 나타나는 부손실은 비례상수 K를 구함으로써 알아보는 것이다. 또한 벤츄리와 오르피스, 노출관 등을 이용하여 토출계수를 구하여 관을 통하면서 얼마나 손실이 있는지 알아보는 것이다. 이 과정에서 연속방정식, 베르누이방정식과 유체의 기본적인 개념들을 이해하고, 다양한 실험을 통하여 파이프의 종류에 따른 에너...2024.10.28
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급격 확대관2024.10.021. 유체 마찰 손실 실험 1.1. 실험 목적 실험 목적은 유량 측정 장치, 배관의 급 확대 및 급 축소, 이음쇠 및 여러가지 직경의 배관에서의 마찰손실을 측정하고 이론적 수치와 비교하는 것이다. 유체가 관내를 흐를 때 관 내면에 닿는 유체의 분자는 상호간, 또는 유체와 관벽과의 마찰로 인해 유체가 가지는 에너지의 일부가 소모되는 마찰 손실 현상을 실험을 통해 확인하고자 한다. 이를 통해 유체 흐름에서의 마찰 손실을 정량적으로 파악하고, 이론적 수치와 비교함으로써 실제 공정 설계 및 운전에 활용할 수 있는 데이터를 얻는 것이 주된...2024.10.02
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아르키메데스 부력2024.10.201. 부력의 개념과 원리 1.1. 부력의 정의 부력은 물체가 유체 속에 잠겼을 때 중력에 반대되어 물체를 위로 밀어 올리려는 힘이다. 이는 유체 속에서 발생하는 압력 차에 의해 생기는데, 물체의 높이가 깊어질수록 물체의 아랫부분이 받는 압력은 증가하게 된다. 이로 인해 물체의 윗부분과 아랫부분 사이에 압력차가 생기게 되고, 이 압력차에 의해 물체를 위로 밀어 올리는 힘, 즉 부력이 발생하게 된다. 따라서 부력은 유체 속에서 물체에 작용하는 중력의 반대 방향으로 작용하는 힘이라고 정의할 수 있다. 1.2. 부력의 발생 원리 부력은 ...2024.10.20
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밴츄리미터2024.10.141. 벤추리미터 유량측정 실험 1.1. 실험 목적 본 실험의 목적은 베르누이 방정식 및 이와 관련하여 유체유동 중에 일어나는 에너지 손실, 즉 역학적 에너지 손실 등에 대한 개념을 이해하는데 있다. 비압축성 유체의 경우 단위질량의 유체가 가지는 압력 에너지, 속도 에너지의 합은 항상 일정하며 이것을 베르누이 방정식이라고 한다. 본 실험은 베르누이 방정식을 이용하여 벤츄리 미터의 단면적 변화에 따른 수두변화를 측정하여 에너지 손실 및 유량의 크기에 따른 유량계수를 결정한다. (벤츄리 미터에 흐르는 유량을 예상하고 유량계수를 이용하여...2024.10.14
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기계공학과 역학 정리 및 대학원 면접 대비2024.10.051. 어닐링 처리 1.1. 어닐링 어닐링은 적절한 온도로 가열하여 일정 시간 유지한 다음 적절한 속도로 냉각하는 처리 방법이다. 이를 통해 재료의 경도를 감소시키고 가공성을 향상시킬 수 있으며, 냉간가공을 용이하게 할 수 있는 원하는 미세조직을 얻을 수 있다. 구체적으로 어닐링은 재료를 오스테나이트 영역으로 가열한 후 서냉함으로써 재료의 연화와 가공성 향상을 목적으로 한다. 아공석강의 경우 Ac3 이상의 온도로 가열하고, 과공석강은 Ac1과 Acm 사이의 온도로 가열한 뒤 변태 영역에서 서냉한다. 이를 통해 강의 연화와 가공성...2024.10.05
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