AFF022 HeleShaw Apparatus 유체공학 교육 장비 교육용 장비 교수용 장비설명
헬레쇼(HeleShaw) 장치는 안정적인 흐름에서 유선을 생성합니다. 이 장치를 통해 학생들은 다양한 공급원과 흡수원 배열을 연구하고 무한히 다양한 모델을 살펴볼 수 있습니다. 이 장치는 2차원 라플라스 방정식으로 표현될 수 있으므로, 강사들은 이를 공기역학이나 전기 및 열 흐름과 같은 다른 공학 분야의 현상을 설명하는 데에도 활용할 수 있습니다.
이 장치는 안정적이고 공기가 없는 물 공급과 적절한 배수 장치를 필요로 합니다. 장치는 두 개의 판 사이에 형성된 채널로 구성됩니다. 물은 낮은 레이놀즈 수로 채널을 따라 흐르므로 관성력은 중요하지 않습니다.
염료가 여러 개의 작은 구멍을 통해 흐르면서 유선을 형성합니다. 격자의 윗부분은 분리 가능합니다. 장치에는 다양한 모양의 모형을 잘라낼 수 있는 고무 시트가 함께 제공됩니다. 두 판 사이에 모형을 놓으면 학생들이 모형 주변으로 흐르는 유선 패턴을 관찰할 수 있습니다. 또한 밸브와 진공 펌프를 사용하여 두 개의 공급원과 두 개의 흡수원(또는 둘의 조합)을 연결할 수 있습니다.
실험을 수행하려면 학생들은 물의 흐름을 시작하고 유선이 쉽게 보일 정도로 염료 밸브를 살짝 엽니다. 흡수원 하나 또는 여러 개, 혹은 다양한 조합의 공급원과 흡수원을 사용할 수 있습니다. 진공 펌프는 흡수원의 효과를 강화합니다.
장치의 자유 흐름에 모형을 통합하고 유선을 관찰하려면 학생들은 제공된 모양의 모형을 잘라냅니다. 그런 다음 모형을 장치의 두 판 사이에 끼우고 흐름을 시작합니다.
일정한 수두를 유지하고 부드러운 흐름을 만들기 위해 선택 사양인 헤더 탱크를 사용할 수 있습니다.
