차원 분석

차원 분석은 실험을 기반으로 계산 공식을 개발하는 데 도움이 됩니다.

치수 분석은 물리량을 기본 단위(예: 길이, 시간, 질량)로 추적하여 단위가 일치하는 방정식으로 변환하는 방법으로, 일반적으로 국제 단위계(SI)를 기반으로 합니다. 실험 공정 공학에서는 경험적으로 관찰된 현상을 사용하는 단위 체계에 관계없이 유효한 공식으로 변환하는 데 자주 사용됩니다.

이러한 방정식을 사용하면 분쇄, 분쇄, 응집 또는 분산 등의 공정 엔지니어링 효과를 정량적으로 설명할 수 있습니다. 공식적으로 물리적으로 정확해 보이더라도 본질적으로 관찰된 관계를 기반으로 합니다. 근본적인 물리 법칙은 아직 발견되지 않았습니다. 따라서 이를 차원적으로 일관된 근사치라고 합니다.

실제로 치수 분석은 파일럿 플랜트 테스트의 결과를 모델링, 확장 및 산업 공정으로 이전하는 데 유용한 도구입니다.

한 가지 예로 리팅거 법칙을 들 수 있습니다. 이 방정식은 분쇄에 필요한 에너지가 새로 생성된 표면적에 비례한다는 가정을 기반으로 하며, 미세 분쇄에 비교적 잘 적용됩니다.

• E: 특정 에너지 요구량(예: kJ/kg)
• x1: 초기 입자 지름(m)
• x2: 끝 입자 지름(m)
• kR: 리팅거 상수, 치수의 재료에 따라 달라짐: [m³/s²])