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아주대학교 기계공학응용실험 유체역학 만점 결과보고서2025.01.221. 관의 마찰계수 측정 이번 유체역학 실험은 관의 마찰계수를 측정해보는 실험이었다. 수평 원형관의 마찰 계수와 압력 강하의 관계를 이해하고, 펌프 및 유체 수송 시스템의 설계 능력을 기르는 것이 주 목적이었다. 이 실험에서는 얇은 관과 굵은 관에서 서로 다른 유량에 대한 마찰계수를 측정하고, 이론적 계산과 비교하여 분석하였다. 실험을 통해 유량이 클수록 마찰계수가 작아지는 경향이 있었으며 실험 마찰계수가 이론 마찰계수보다 큰 값을 보이는 것을 알 수 있었다. 주요 오차 원인으로는 물의 온도 차이, 관의 직경과 길이 측정 오차, 관...2025.01.22
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화학공학실험2 화공실2 Pressure Drop Measurement by Pipe Accessory 결과레포트2025.01.181. 압력 강하 측정 이 실험에서는 게이트 밸브, 표준 엘보 벤드, 90° 미터 벤드, 직관, 글로브 밸브 및 급격한 확대와 같은 파이프 부속품의 압력 강하를 측정했습니다. 점성 유체의 관 내 흐름에 따른 압력 차이를 측정하고 손실 수두를 계산하여 점성 유체 운동으로 인한 에너지 손실을 조사했습니다. 다양한 파이프 조건에서 발생하는 에너지 손실을 측정하여 모든 조건에서 압력 강하를 관찰할 수 있었습니다. 측정된 값을 바탕으로 레이놀즈 수, 판닝 마찰 계수 및 손실 수두를 계산했습니다. 이상적인 조건을 가정하고 계산을 수행했기 때문에...2025.01.18
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[레포트]Control Valve 공정제어 자료조사 레포트2025.01.171. Control Valve Control Valve는 전기적 신호를 물리적 값으로 변환하고 최종적으로 원하는 유량이 얻어지도록 하는 제어 밸브이다. 제어기가 보내는 신호에 따라 유량을 조정하는 데 제어 밸브가 사용된다. 제어기가 보낸 명령 신호와 최종적으로 얻게 되는 유량 사이의 관계는 가능한 예측이 가능하고, 선형적인 형태로 나타나는 것이 가장 이상적이다. 일반적으로 명령 신호는 압력 신호로 변환되어 밸브 내부의 개구부로 전달되어 변환돼서 유량에 영향을 미치게 된다. 이 압력 신호가 밸브의 개구부에 영향에 미치는 방법은 제어 ...2025.01.17
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Differential Pressure cell 공정제어 자료조사 레포트2025.01.171. 유량과 압력 강하의 관계 유량과 압력 강하는 서로 비례하는 관계를 가지고 있다. 유량이 증가하면 압력 강하도 증가하며, 이를 통해 전류와 전압 신호도 비례하여 변화한다. 2. 전류와 압력 강하, 전압의 관계 DP cell은 0~100kPa의 압력 강하를 4~20mA의 전류 신호로 변환하며, 이 전류 신호는 다시 1~5V의 전압 신호로 변환된다. 이 관계식을 통해 압력 강하, 전류, 전압 간의 비례 관계를 확인할 수 있다. 3. 제곱근 추출의 필요성 유량과 압력 강하, 전류와 전압은 압력 강하의 제곱근에 비례하므로, 제곱근 추출...2025.01.17
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기체흡수 결과보고서2025.01.021. 기체 흡수 이번 실험에서는 공기와 이산화탄소의 혼합기체를 물과 접촉시켜 흡수시키는 기체 흡수에 대하여 실험을 진행하였다. 기체와 액체가 서로 맞닿아 흐르면서 수용성인 이산화탄소 기체가 물에 녹는 것을 관찰하였다. 충전물로 채워있는 흡수탑에서 탑 상부로부터 물이 흘러내리고 탑 하부에서는 혼합기체가 올라가는데 이 과정에서 기체를 주사기로 포집하여 NaOH 용액과 반응시켜 기체의 조성이 얼마나 변하였는지를 계산하여 이산화탄소 기체의 흡수량과 흡수율을 구할 수 있었다. 1. 기체 흡수 기체 흡수는 매우 중요한 물리화학적 현상입니다. ...2025.01.02
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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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유동화실험 예비보고서2025.05.101. 유동화 실험 유동화 실험을 통해 고정층 및 유동층의 특성을 이해하고자 합니다. 실험에서는 유속에 따른 층높이와 수두차를 측정하고, 이를 그래프로 확인할 것입니다. 또한 압력강하 계산을 수행할 예정입니다. 이론적 배경으로는 뉴턴 유체, 층류와 난류, 레이놀즈 수, 압력강하 등이 다루어졌습니다. 2. 유동화 과정 유동화 과정은 유속 증가에 따라 고정층 변화, 최소 유동화 속도, 밀집상 유동화, Slugging 현상 및 분산상 유동화 등의 단계를 거칩니다. 유체의 종류에 따라 액체와 기체의 특성이 다르게 나타나며, 기포의 영향, 유...2025.05.10
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반응현상 고정층 유동층 실험2025.01.161. 고정층과 유동층의 mechanism 고정층이란, 용기 내에 고체 입자를 충전해서 고정된 층을 말한다. 유체의 속도를 증가시키면 고체 입자는 움직이지 않아 입자 층의 높이는 변하지 않고 압력 강하는 조금 더 변하는 상태를 말한다. 유동층이란, 용기 내에 분립체가 유체의 일정한 유속에 따라 형성하여 이동하는 층을 말한다. 유속을 조금씩 증가시키면, 압력 강화와 개별 입자에 대한 항력이 증가하며, 입자들이 움직이기 시작하고 유체 중에 현탁된다. 2. 고정층 및 유동층에서 압력손실과 유체의 유동조건과의 관계 고정층에서 압력 강하는 E...2025.01.16
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유동화 결과 보고서2025.05.101. 유동화 본 실험은 물을 유체로 하여 유속을 변화시켜 유리입자의 거동을 관찰하고, 유속에 따른 고정층과 유동층을 확인하는 실험입니다. 실험 결과, 유속에 따라 유동층과 고정층이 나뉘는 것을 확인하고 층 높이와 수두차를 실험적으로 구해 압력강하를 계산하였습니다. 레이놀즈 수를 구하고 이를 통해 압력강하 값을 적절한 방정식을 사용하여 계산하였습니다. 2. 고정층과 유동층 실험 결과, 390mm~170mm 구간을 유동층, 170mm 이하를 고정층으로 확인하였습니다. 고정층에서는 유속과 관계없이 높이가 일정하였으며, 유속을 변화시킬수록...2025.05.10
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충전층 흐름 [단조 실험 A+레포트]2025.05.051. 충전층 흐름의 압력 강하 이번 실험은 2mm glass bead를 이용해 충전층을 만든 다음에, 고정층과 유동층으로 바뀔 때의 최소 유동화 속도를 측정하고, 유속의 조건을 바꾸어 그에 따른 압력 강하를 측정하는 실험이었다. 장치를 세팅하여 장치 내부에서 아래에서 위로 물의 흐름을 만들어주고, 유체 흐름의 유속과 압력차의 관계를 구했다. 그리고 실험적으로 측정한 초기 유동화 속도를 Ergun Equation을 통해 오차율을 측정해 비교해보았다. 2. 유동층의 기본 원리 유동층이란 충전 입자가 채워진 층에 기체나 액체를 주입하여 ...2025.05.05
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