기계Engineering 實驗(실험) - 2차원 열전도 實驗(실험)
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작성일 23-02-08 09:41
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시편을 히터로 1시간 가열 후 컴퓨터에 연결된 온도 센서를 이용하여 9개의 그리드 점을 빠른시간내에 측정(測定) 할 계획이었으나, 장비를 사용할 수 없어 한 점씩 각각 접촉시켜 온도를 측정(測定) 하는 방식을 사용하게 되었다. 이 때문에 각 점마다 오차가 크게 발생하게 되었는데, 그 이유는 완전히 정상상태인지 모르는 상태에서 한점을 측정(測定) 후 다음 점으로 이동하게되는 시간동안 시편은 계속 해서 가열이 되고 있었기 때문일것이다 이 때문에 조교님께서는 미리 실험 전에 사전실험을 통하여 오차를 줄일 수 있는 방법을 고안하셨다. B-A-C-2-1-D-4-3-E--6-5-F-G 순으로 그리드 점의 온도를 측정(測定) 하게되면 윗면에 있을수록 열전도가 아무래도 적을 것이고, 가장 낮은 점의 온도를 측정(測定) 하고 그다음은 조금 더 높은 온도를 측정(測定) 하게 되어 온도측정(測定) 기의 접촉면이 식는데 까지 기다리는데서 오는 오차를 잡을 수 있기 때문일것이다
다. 가정에서는 3면이 등온상태이고 히터와 접촉하는 면만 가열되어 정상상태에 이른다고 말하고 있지만, 3면을 등온상태로 만들기란 여간쉬운일이 아닐것이다.
한 면이 가열되고 다른 3면이 등온 단열된 2차원 평면 전도체에서 각 그리드 점에서 實驗(실험)적으로 온도를 측정(measurement)하고 이 데이터와 그리드를 생성하여 계산된 결과를 비교하여 實驗(실험)값과 해석결과가 어느 정도의 차이가 있는가를 비교하고 그 차이가 나는 원인(原因)을 analysis(분석) 해 봄으로써 열전도의 기본원리와 수치해석에 대한 능력을 배양함에 그 의의를 둔다.
이번 2차원 열전도 실험은 과정은 매우 간단하였지만, 결과값을 도출하는데 매우 애를 먹었다.
기계Engineering 實驗(실험) - 2차원 열전도 實驗(실험)
기계공학 실험,2차원 열전도 실험
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하지만 또 다른 오차를 발생하는 요인이 있었다. . 조교님께서 고안해 내신 세라믹 방열판으로 3면을 둘러쌌고, 히터판에서 시편으로 바로 전도되는 열 이외에 공기를 통하여 열이 전도되는 것도 막기위하여 히터와 시편의 접촉면을 제외한 히터판을 방열판으로 막았다.
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레포트 > 자연과학계열
한 면이 가열되고 다른 3면이 등온 단열된 2차원 평면 전도체에서 각 그리드 점에서 실험적으로 온도를 측정하고 이 데이터와 그리드를 생성하여 계산된 결과를 비교하여 실험값과 해석결과가 어느 정도의 차이가 있는가를 비교하고 그 차이가 나는 원인을 분석해 봄으로써 열전도의 기본원리와 수치해석에 대한 능력을 배양함에 그 의의를 둔다. 위의 실험 결과 데이터를 보게 되면 총 두 단계로 실험을 나눠서 하였는데, 히터의 세기를 1단계와, 3단계로 두고 각각 실험을 하였다.
