Laminar flow over the unestablished internal flow region and turbulent circular couette flow are studied.
Pipe flow, stationary annulus flow and rotating annulus flow are considered in laminar flow case.
In stationary annulus flow, neither of two cylinders are rotating.
In rotating annulus flow, only one cylinder is rotating. Distance from a tube entrance to an established flow region, entrance length, depends on the geometries, boundary conditions of a tube and Reynolds numbers.
The entrance length of annulus flow is shorter than one of pipe flow. As the radius of the inner cylinder is increased in case of the constant radius of the outer cylinder, the entrance length is decreased. And as the Reynolds numbers are increased, it is decreased. In Rotating annulus flow, the axial velocity probile is never influenced by the tangential velocities.
The time average velocity probile of turbulent circular couette flow is measured by using the hot-wire anemameter system. It is found that the Reynolds numbers are little influenced the velocity probiles.
관내 유동에서 충분히 발달된 확립유동대에 도달하기까지의 비확립 유동대 즉 입구영역내에서의 층류유동과 원통좌표계의 난류 Couette 유동에 대해 연구하였다.
층류 유동에서, 관의 형상과 경계 조건에 따른 원형관, 고정 동심 원형관 그리고 회전 동심 원형관의 3가지 경우에 대해 연구 하였다.
고정동심원형관은 2개의 원통이 고정된 경우이고, 회전 동심원형관은 한 원통만이 회전하는 경우다. 관 입구로 부터 확립 유동대에 이르는 거리 즉 입구 길이는 관의 형상과 경계조건 그리고 Reynolds수에 크게 의존하며, 동심 원형관의 경우가 원형관의 경우보다 입구 길이가 짧으며, 외원통의 크기가 고정된 경우 내원통의 반경이 클수록 입구길이는 짧아진다.
그리고 Reynolds수가 증가할수록 입구 길이는 길어진다. 회전 동심 원형관의 경우 축 방향 속도 분포는 접선 방향 속도의 영향을 전혀 받지 않는다.
난류 Couette 유동의 시간 평균 속도 분포는 Hot-wire Anemometer를 이용하여 측정하였다. 여기서 Reynolds수는 속도 분포에 거의 영향을 미치지 않는다는 것을 알았다.
