기계유체역학일반기계기사 · 2022년03월05일 · 50/100
50.밀도 890 kg/m3, 점성계수 2.3 kg/(m·s)인 오일이 지름 40cm, 길이 100m인 수평 원관 내를 평균속도 0.5 m/s로 흐른다. 입구의 영향을 무시하고 압력강하를 이길 수 있는 펌프 소요동력은 약 몇 kW 인가?
1
0.58
2
1.45정답
3
2.90
4
3.63
해설
1. 레이놀즈 수 계산 Re = pVD/점성계수 = 890x0.5x0.4/2.3 = 77.4이므로 층류일 때 방정식 이용 2. Hagen-Poiseuille 방정식 이용하여 dP값 구하기 Q = 파이xD^4xdP/(128x점성계수xL) = AV, dP = 32x점성계수xVxL/D^2 = 32x2.3x0.5x100/0.4^2 = 23,000Pa 3. 펌프소요동력 계산 W = dPxQ = 23,000x0.6285 = 1,445.6W