The Excavating Performance of Jet Steram for the Ground

분사류의 저질에 대한 굴삭성능에 관한 연구

This study is just to be carried out to grasp the efficiency of jet stream excavating for the ground. Changing the dynamic pressure, nozzle diameter, distance off the ground, we measured the impulse, the excavated depth, the excavated width. According as each dynamic pressure increases from 100 to $500gf/cm^2$, the impulse of the jet stream increases from 43 to 114gf, from 52 to 227gf, from 114 to 506gf, from 137 to 768gf, in 4, 6, 8, 10mm nozzles respectively, but it makes no difference in the value of distance within 50cm off ground. The excavated depth increases at the invariable rate in accordance with nozzle diameter, dynamic pressure, nozzle distance. We obtain the equations relevant to the ground I, II as follows: $$L_I=[0.01(H/r-100) -0.43\cdot\iota+11.78]{\cdot}D/4$$ $$L_{II}=[0.03(H/r-100) -0.34\cdot\iota+6.39]{\cdot}D/4$$ where, $L_I,\;L_{II}$ are respectively the excavated depths of the ground I, II, cm; H is the dynamic pressure, $gf/cm^2\;:\;\iota$ is the distance off the ground, cm; D is Nozzle diameter, mm; r is the specific weight, $1gf/cm^2$.

본 연구는 유체분사식형망의 분사류의 저질에 대한 굴삭성능을 파악하고자 노즐의 크기별로 원형과 반원형노즐을 제작하여 수조실험을 통해서 노즐끝에서의 동압, 노즐과 판과의 거리, 노즐의 구경, 저질 등의 변화에 따른 저질의 굴삭형상변화를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 분사류의 운동량은 동압을 $100\~500gf/cm^2$로 변화시킴에 따라 4mm 원형노즐에서 $43\~114gf$, 6mm에서 $52\~227gf$. 8mm에서 $114\~506gf$. 10mm에서 $137\~769gf$로 각각 증가하였으나, 50cm이내의 거리에서는 거리에 대한 운동량의 변화는 거의 없었다. 2. 굴삭깊이는 노즐의 구경과 동압이 커짐에 따라, 그리고 노즐높이가 낮아짐에 따라 일정한 기울기로 직선적으로 증가하였으며, 저질 I과 II에 대해 다음과 같은 관계식을 얻었다. $$L_I=[0.01(H/r-100) -0.43\cdot\iota+11.78]{\cdot}D/4$$ $$L_{II}=[0.03(H/r-100) -0.34\cdot\iota+6.39]{\cdot}D/4$$ 단, $L_I,\;L_{II}$; 저질 I, II에 대한 굴삭깊이 H: 노즐동압($gf/cm^2$) r: 물의 단위체적당 중량($1gf/cm^2$) $\iota$: 노즐높이 (cm) D: 노즐구경 (mm)