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기계공학과 임펠러의 크기가 미치는 영향 졸업논문2025.05.151. 원심펌프 성능 향상 원심펌프는 다양한 산업분야에서 효용성이 크며 그 효율을 향상시키기 위한 노력이 이어져 왔습니다. 원심펌프 성능에 영향을 미치는 요인 중 하나가 임펠러의 직경 크기입니다. 같은 케이싱 조건에서 임펠러 직경을 감소시키면 펌프 성능(유량)이 저하되지만, 펌프 용량 및 용도 변경이 필요한 경우 임펠러 직경 변화를 통해 원심펌프 성능 향상을 기대할 수 있습니다. 2. 임펠러 크기 변화에 따른 원심펌프 성능 분석 동일한 형상의 케이싱에서 임펠러 직경을 258mm, 254mm, 250mm로 변화시켜 모델링하고 해석을 수...2025.05.15
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풍동실험2025.05.021. 풍동 실험 이 실험은 공기의 흐름 속에 물체가 놓여 있을 때 물체 주위 공기의 유동 정보를 해석하는 것을 목적으로 합니다. 실험에서는 항력, 양력, 압력계수 등의 개념과 피토관을 이용한 유속 측정 방법을 다룹니다. 실험 과정에서는 실험 모형을 풍동 내부에 설치하고 피토관을 이용하여 압력과 유속을 측정하며, 실험 모형의 각도를 변화시켜가며 반복 실험을 수행합니다. 실험 결과 분석에서는 압력 측정값을 단위 변환하고, 압력계수와 항력, 항력계수를 계산하여 그래프로 나타냅니다. 1. 풍동 실험 풍동 실험은 항공기, 자동차, 건축물 등...2025.05.02
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유체 마찰 손실 결과보고서2025.05.021. 유체 마찰 손실 이번 실험을 통해 관의 종류에 따른 유체 마찰 손실을 측정하고 이론값과 비교하였다. 급확대, 급축소, 벤츄리미터, 오리피스미터 등 4가지 관에서 압력강하와 마찰 손실을 계산하였다. 실험값과 이론값의 오차가 크게 발생하였는데, 이는 실험 도구의 문제와 베르누이 방정식의 가정 조건이 실제와 부합하지 않았기 때문으로 분석되었다. 향후 실험 장비의 개선과 더불어 실제 유체의 특성을 고려한 분석이 필요할 것으로 보인다. 1. 유체 마찰 손실 유체 마찰 손실은 유체가 고체 표면을 따라 흐를 때 발생하는 에너지 손실을 의미...2025.05.02
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[A+(레포트 점수 1등)] 인천대 기계공학실험 레이놀즈 유동 실험 보고서2025.05.101. 유체 역학 이번 실험의 목적은 유동의 흐름을 시각적으로 확인하고 레이놀즈 값을 계산하여 각각에 해당하는 유동을 분석을 통해 레이놀즈 수와의 관계를 알아보는 것입니다. 유체는 고체와 달리 외부의 작은 힘(전단응력)에도 견디지 못하고 쉽게 변형되면서 움직이는 액체나 기체 상태를 말합니다. 유체의 흐름 또는 유체 중에서 물체의 운동을 논할 때 점성을 무시할 수 없는 유체를 점성 유체라고 하며, 점성을 무시할 수 있는 유체는 완전 유체 혹은 이상 유체(ideal fluid)라고 부릅니다. 레이놀즈 수는 유체 동역학에서 가장 중요한 무...2025.05.10
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레이놀즈 수 결과 레포트 과제2025.05.111. 레이놀즈 수 레이놀즈 수는 유체가 관을 통해 흐르는 모양을 나타내는 무차원 수로, 관성력과 점성력의 비율을 나타낸다. 낮은 레이놀즈 수에서는 점성력이 지배적인 층류 유동이 나타나고, 높은 레이놀즈 수에서는 관성력이 지배적인 난류 유동이 나타난다. 이 실험에서는 레이놀즈 수 측정을 통해 유체의 유동 특성을 관찰하고자 하였다. 2. 층류와 난류 층류는 점성력이 지배적인 유동으로 낮은 레이놀즈 수에서 나타나며, 평탄하고 일정한 유동 패턴을 보인다. 난류는 관성력이 지배적인 유동으로 높은 레이놀즈 수에서 나타나며, 불규칙한 와류가 발...2025.05.11
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광학기기를 사용한 유동장 측정2025.05.071. PIV(Particle Image Velocimetry) PIV의 기본 원리는 촬영영상에서 물입자의 운동궤적을 추적하고 입자화상을 취득하기 위하여 유동장의 비중과 거의 동일한 특수 추적 입자(tracer particle)를 선정하여 투입한다. Cylindrical 렌즈를 이용하여 레이저 평면광을 만들어 입자에 레이저 광선을 투영하여 반사시켜 주어진 시간간격 동안 유체와 같이 움직인 입자들의 변위정보를 조사한다. CCD 카메라와 같은 화상입력장치를 평면광에 수직으로 설치하여 입자화상을 정밀하게 촬영하여 취득하게 된다. 촬영한 변...2025.05.07
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부체의 안정성에 대한 실험- 유체역학 에이플2025.05.061. 부체의 안정성 이번 실험은 부체의 안정성을 실험적으로 확인하는 것이 목적이었다. 실험에서는 부체의 무게중심, 부력중심, 흘수 등을 측정하고 이론적인 계산과 비교하여 부체의 안정성을 판단하였다. 실험 결과 부체의 무게중심이 높아질수록 불안정해지는 것을 확인할 수 있었다. 실험 과정에서 발생한 오차 요인으로는 실험 환경의 진동, 물의 흔들림, 측정 과정의 오차 등이 있었다. 향후 실험을 진행할 때는 이러한 오차 요인을 최소화하여 더 정확한 결과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다. 1. 부체의 안정성 부체의 안정성은 매우 중요한 문제...2025.05.06
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유체마찰손실 예비보고서2025.05.021. 마찰손실 실제 유체는 점성으로 인해 마찰이 발생하며, 마찰 손실은 표면마찰과 형태마찰로 구분됩니다. 표면 마찰은 전단력에 의해 경계층에서 발생하며, 형태 마찰은 경계층이 분리되면서 소용돌이 발생 및 에너지 손실을 일으키는 마찰입니다. 2. 베르누이 정리 실제 유체의 베르누이 정리에서는 마찰 손실 항 h_f와 운동에너지 보정 인자 alpha를 사용하여 식을 수정하여 적용합니다. 이를 통해 유체가 흐를 때 유속에 따른 마찰손실을 고려하여 압력강하의 정도를 예측할 수 있습니다. 3. 급확대 급확대로 인한 마찰 손실은 작은 유로에서의...2025.05.02
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레이놀즈 수 실험 [단조실험 A+ 레포트]2025.05.051. 유체 역학 기초 실험 이번 실험은 관(pipe) 내 유체 흐름에 대한 무차원 레이놀즈 수, 흐름 양상, 층류 및 난류의 관계를 실험적으로 이해하는 것이 목적이었습니다. 원형관 안 흐르는 물 속에 염료를 주입하여 염료의 이동을 관찰함으로써 어떤 흐름의 형태를 가지고 있는지를 관찰하였습니다. 속도가 느린 흐름에서는 염료의 흐름이 흐트러지지 않고 직선적으로 이동했지만, 고속의 흐름에서는 색소가 물에 혼합되면서 이동하는 것을 관찰할 수 있었습니다. 이를 통해 흐름의 형태에 따라 속도가 느리면 층류 영역(laminar flow), 속도...2025.05.05
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유체유동실험 예비보고서2025.05.141. 레이놀즈 수 레이놀즈 수는 파이프에서 흐르는 유체의 밀도, 점성도, 평균 유속, 파이프 직경에 의해 결정됩니다. 레이놀즈 수가 2100 이하이면 층류, 4000 이상이면 난류이고 2100과 4000 사이이면 전이영역에 속합니다. 전이영역에서는 관의 조건과 관 입구의 형상 및 관의 조도 등과 같은 실험조건에 따라 변동이 심합니다. 2. 층류 및 난류 유동 층류는 유체의 motion이 smooth하고 streamlined한 경우를 말하며, 관의 축에 수직한 방향에서의 mixing이 없는 흐름입니다. 난류는 유체 흐름의 경로에 불규...2025.05.14
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