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학술저널
저자정보
정재택 (전남대학교)
저널정보
대한기계학회 대한기계학회 논문집 B권 대한기계학회논문집 B권 제45권 제2호(통권 제425호)
발행연도
2021.2
수록면
105 - 113 (9page)
DOI
10.3795/KSME-B.2021.45.2.105

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수직으로 놓인 원관의 중심축을 따라 고체 구가 낙하할 때 구 주위 점성 유동의 특성에 대하여 고찰한다. 구의 낙하속도가 느린 경우의 유동은 비압축성 축대칭 스토크스 유동으로 근사된다. 구의 낙하속도는 구에 작용하는 중력과 부력 및 구의 낙하에 따른 유동저항의 평형관계식으로부터 결정된다. 구의 임의의 낙하속도에 대하여 축대칭 스토크스 방정식을 해석하여 유동함수와 압력분포를 구하면 구가 받는 항력을 결정할 수 있으므로, 중력에 의하여 낙하하는 구의 낙하속도를 구할 수 있다. 해석 결과로부터, 구의 낙하속도를 구의 반경의 함수로 구하여 도시한다. 대표적인 몇 가지 구 반경에 대하여, 구 주위의 유선과 압력분포 등 유동특성을 보이고, 구 표면에 작용하는 압력 및 전단응력 분포를 도시한다. 또한, 원관 내의 구의 낙하로 인해, 낙하하는 구로부터 먼 곳에서의 압력 변화 및 원관의 벽면에 작용하는 전단력에 대해서도 논의한다.
#Axisymmetric Stokes Flow(축대칭 스토크스 유동) #Drag Force(항력) #Eigenfunction(고유함수) #Falling Ball Viscometer(낙구식 점도계) #Pressure Drop(압력 강하) #Sphere(구) #Terminal Velocity(종말속도) #Vertical Cylinder(수직 원관)

목차

초록
Abstract
1. 서론
2. 연구모델
3. 유동장 해석
4. 해석 결과 및 고찰
5. 결론
참고문헌(Refences)

참고문헌 (15)

참고문헌 신청
Happel, J. and Brenner, H., 1965, Low Reynolds Number Hydrodynamics, Prentice-Hall, New Jersey. google schola Clift, R., Grace, J. R. and Weber, M. E., 1978, Bubbles, Drops and Particles, Academic Press, New York. google schola Berthier, J. and Silberzan, P., 2010, Microfluidics for Biotechnology, Artech House, Boston. google schola Ali, S. H., Al-Zuky, A. A. D., Al-Saleh, A. H. and Mohamad, H. J., 2019, “Measure Liquid Viscosity by Tracking Falling Ball Automatically depending on Image Processing Algorithm,” J. Phys.: Conf. Ser., Vol. 1294, No. 2, Article 022002. google schola Bohlin, T., 1960, On the Drag on a Rigid Sphere Moving in a Viscous Liquid inside a Cylindrical Tube, Vol. 155, Elander, Stockholm, Sweden. google schola

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