유체 工學 - 레이놀드수 결과
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작성일 23-02-08 13:17
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관이나 도관에서 액체의 흐름양상은 두 가지이다.
유체 工學 - 레이놀드수 결과
설명
이러한 두 가지 흐름 양상을 처음 실증한 사람은
레이놀드(Reynold, 영국과학자, 1842-1912)는 유리어항에 파이프를 넣고 그 관사이에 유체의 흐름을 觀察할 수 있도록 잉크를 사용한 장치를 통해 층류와 난류의 concept(개념)을 이야기해 준다. 관이나 도관에서 액체의 흐름양상은 두 가지이다.
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영국의 유체역학자인 Osborne Reynolds로써 1883년의 일이다.
순서
유량이 증가하여 임계유속(critical velocity)에 도달하면, 물감이 더 이상 층류로 흐르지 못하고 점점 흩어지기 시작하여, 마침내 관의 단면 전체에 퍼졌다. 유량이 작을 때는 물감이 흩어지지 않고, 곧 은 실모양을 그대로 유지하면서 흐른다는 것을 알아내었다. 유량이 작을때는 유체의 압력강하가 유속에 정비례하지만, 유량이 클때는 압력강하가 빨라서, 대체로 유속의 제곱에 비례한다. 결국 물이 평행한 직선상으로 흐른다는 것이므로, 이러한 양상의 흐름을 층류(laminar flow)라 했다. 물은 더 이상 층류로 흐르지 못하고, 교차흐름과 소용돌이를 형성하면서 멋대로 흐르는데, 이러한 흐름 양상을 난류(turbulent flow)라 한다. 벽이 유리로 된 탱크안에 물을 채우고 유리관을 수평으로 설치한다음, 밸브로 유량을 조절했다. 관 입구는 나팔꽃처럼 벌리고, 물감이 든 플라스크를 상부에 설치한 다음, 물감을 관입구에 주입하여 실처럼 흐르도록했다. 이 Reynolds number의 관념을 이해하고 이러한 사실들이 실제로 어떤식으로 활용이 되는지 알아보자.
레이놀드(Reynold, 영국과학자, 1842-1912)는 유리어항에 파이프를 넣고 그 관사이에 유체의 흐름을 관찰할 수 있도록 잉크를 사용한 장치를 통해 층류와 난류의 개념을 이야기해 준다.
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다. 유량이 작을때는 유체의 압력강하가 유속에 정비례하지만, 유량이 클때는 압력강하가 빨라서, 대체로 유속의 제곱에 비례한다.
