[공학실험 유체실험] 레이놀즈수 측정실험

1.목 적

실제 유체의 유동은 점성에 의한 마찰로 인해 이상유체의 유동보다 대단히 복잡하다. 점성의 영향은 유동을 방해한다. 점성유동은 층류와 난류로 구분된다. 본 실험은 파이프내의 유체의 유동상태와 레이놀즈수와의 관계를 이해하고, 층류와 난류의 개념을 이해하며, 임계 레이놀즈수를 계산하는데 목적이 있다.

2. 관련지식

2-1. 레이놀드란
오즈븐 레이놀즈는 1842년 8월 23일 아일랜드의 베른퍼스트에서 태어났다.
그는 물펌프나 수력 터빈을 개발했을 뿐만 아니라 윤활의 문제에 흥미를 가진 이론가일 뿐만 아니라 실험가였다.
1875년 그는 고정시킨 안내날개를 원심펌프에 이용한 장치로 특허를 받았다.
안내날개로 만들어진 끝이 넓은 통로는 그 속에 있는 물의 운동에너지를 압력 에너지로 전환시키는 역할을 한다. 그것은 현재 펌프의 한가지 특징이다.
레이놀즈는 또 다단식 원심펌프를 처음으로 설계했다.
월리엄 프루드가 발명했던 수동력계는 레이놀즈에 의해서 개량되었다. 그것은 하나의 실험적인 증기 터빈의 밑바탕이 되었다.
1886년 레이놀즈는 유막, 베어링 역학의 수학적인 연구에 처음으로 착수했다.
베어링에는 유막의 쐐기 작용으로 생기는 높은 압력에 의해 하중이 지탱됨을 명확 이 밝혔다. 이 연구는 보샹 타와(1845~1904)의 유명한 실험을 이어 받은 것이다. 타와는 1883년 저널 베어링의 내부에서 기름이 높은 압력을 발생시키고 있는 것 을 발견했다.
레이놀즈의 연구는 직접적으로 모든 형식의 베어링 이론의 원천이 되었다. 그 중 하나가 미첼 베어링이다. 그것은 경사 패드를 지닌 스러스트베어링으로서 오스트 레일리아의 기술자 A. G. 미첼이 개발한 것이다.
`레이놀즈의 실험`
더욱이 레이놀즈는 볼베어링이나 구름…

2-3. 층류와 난류