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속도실험 레포트

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    • 소개글
    속도실험 레포트에 대한 자료입니다.
    목차

    1. 300개의 velocity field 데이터를 Time-averaging하여 이를 vector 표시로 plot하라.

    2. Mean Recirculation Region(Wake Bubble)의 길이를 구하라.

    ※ Mean Recirculation Region 길이의 의미

    3. Reynolds Number(Re)구하기

    4. Time-averaging된 velocity field 데이터 이용해 vorticity field를 구하여 contour 형식으로 plot 하고, 이를 순간 속도장의 vorticity field 와 비교 토의하라

    5. Time-averaging된 velocity field 데이터 이용해 streamline을 구하여 plot 하고, 이 결과를 순간속도장의 streamline과 비교하라.
    6. 3번에서 구한 Re의 값으로 이 유동이 Laminar인지 Turbulent인지 판별하고 4번,5번에서 구한 데이터와 다른 논문에서 제시하는 데이터를 비교 토의하라

    < 부록 - Matlab Source File >

    1. 평균속도 구하기
    2. 구한 평균 속도벡터 파일

    3. Vertor Diagram

    4. Speed graph of Y=0.85, Y=0, Y=-0.75

    5. Vave of Y=11.951m/s

    6. Vorticity 구하기

    7. Streamline 그리기



    본문내용
    Streamline 의 경우에도 5번의 vorticity와 비숫한 경향이 나타난다. 5번 vorticity의 경우에와 같이 먼저 Time-averaging된 velocity field 데이터 이용해서 구한 streamline의 경우 전체적인 유동의 모습을 보여주고 있다. 실린더를 중심으로 위아래가 거의 대칭임을 알 수 있다. 이에 비해 순간속도장을 이용하여 그린 streamline은 실린더 뒷부분의 vortex를 확실하게 보여주고 있다. vortex 근처에서는 속도의 변화가 매우 크게 일어나고 있다. 이렇게 vortex가 형성되는 이유는 유체의 점성때문으로 알려져 있다. 비점성 유동에서는 유동의 박리가 발생하지 않고 따라서 후류가 없지만 실제 경우에서는 박리가 일어나 이에 따라 후류가 형성되게 된다. http://dasan.sejong.ac.kr/~slmarc/kntlee/data/최종발표문.hwp
    또한 vortex로부터 멀리 떨어진 곳은 vortex의 영향을 거의 받지 않고 층류정상유동을 하고 있음을 알 수 있다.


    6. 3번에서 구한 Re의 값으로 이 유동이 Laminar인지 Turbulent인지 판별하고 4번,5번에서 구한 데이터와 다른 논문에서 제시하는 데이터를 비교 토의하라

    레이놀즈 수를 사용하면 층류인지 난류인지 구별할 수 있다. 레이놀즈 수는 관성력/점성력 으로 구해지는데 이 값이 크다는 것은 관성력이 점성력에 비해 큰 유동이고, 이 값이 작을 경우는 점성력이 관성력에 비해 큰 유동이다. 여기서 관성력이 점성력에 비해 큰 유동을 난류(turbulent)라 하고, 점성력이 관성력에 비해 큰 유동을 층류(laminar)라고 한다.
    대체로 레이놀즈 수가 2100보다 작으면 층류로 구분하고, 4000보다 크면 난류로 구분한다. 또한 레이놀즈 수가 2100과 4000사이인 경우에는 Transition area라고 한다. 난류와 층류를 구분하는 경계가 되는 레이놀즈 수를 임계 레이놀즈 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

    참고문헌
    네이버지식검색
    네이버백과사전
    www.yahoo.co.kr
    maelab.snu.ac.kr
    http://shed.snu.ac.kr/
    http://library.snu.ac.kr
    http://dasan.sejong.ac.kr/~slmarc/kntlee/data/최종발표문.hwp
    http://blog.naver.com/yeosg99.do?Redirect=Log&logNo=120001593663

    장순철,황우현, MATLAB 활용, 높이깊이.
    이승목,김규한,박창근, 유체역학, 동화출판.
    Frank M. White, Fluid Mechanics., 4th Edition, McGraw Hill, 1999.
    Jong-Yeon Hwang,Kyung-Soo Yang,Seong-Han, Reduction of flow-induced forces on the circular cylinder using a detached splitter plate, 2003.

    #속도실험#속도#실험