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내부에 유체가 흐르는 튜브의 외측을 둘러싸도록 설치된 제1 측정부; 및상기 제1 측정부로부터 이격되어 상기 튜브의 외측을 둘러싸도록 설치된 제2 측정부; 를 포함하고,상기 제1 측정부 또는 상기 제2 측정부는 각각이 설치된 위치에서 상기 튜브의 원주 방향으로 작용하는 인장 응력을 측정하며,상기 인장 응력으로부터 유체의 특성을 분석하고,상기 제1 측정부 및 상기 제2 측정부 각각은 일측에 와이어가 구비되어 스트레인 게이지로 마련되고,상기 제1 측정부 및 상기 제2 측정부 각각은 상기 와이어를 통하여 변형에 의한 저항 변화율이 측정되는, 유체 특성 측정 장치
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제1항에 있어서,상기 제1 측정부 또는 제2 측정부로부터 측정된 값을 통해 상기 유체의 특성을 분석하는 연산부를 더 포함하고,상기 연산부는 상기 인장 응력으로부터 유체가 튜브 내벽에 미치는 압력을 연산하는, 유체 특성 측정 장치
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제2항에 있어서,상기 제1 측정부 또는 상기 제2 측정부는 각각이 설치된 위치에서 상기 튜브의 내부를 흐르는 유체에 의해 인장 응력이 변화되는 시점의 정보를 상기 연산부로 전달하고,상기 연산부는, 상기 제1 측정부와 상기 제2 측정부 사이의 이격 거리 및 상기 제1 측정부와 상기 제2 측정부의 인장 응력이 변화된 시간 차이로부터 유체의 속도를 연산하는, 유체 특성 측정 장치
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제3항에 있어서,상기 연산부는, 상기 유체의 속도로부터 유량 또는 전단율을 연산하고,상기 연산부는, 상기 유체가 상기 제1 측정부를 지날 때 튜브 내벽에 미치는 압력 및 속도, 상기 제2 측정부를 지날 때 튜브 내벽에 미치는 압력 및 속도, 상기 제1 측정부 및 상기 제2 측정부 사이의 이격 거리와 상기 유량 또는 상기 전단율로부터 유체의 점도를 산출하는, 유체 특성 측정 장치
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제1항에 있어서,상기 제1 측정부 또는 상기 제2 측정부는 탄성 재질로 마련되어 튜브의 수축 또는 팽창에 따라 변형되는, 유체 특성 측정 장치
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제2항에 있어서,상기 연산부에서는 아래의 식에 의해서 상기 제2 측정부가 설치된 위치에서 유체가 튜브 내벽에 미치는 압력(P2)이 산출되고,이때, σH는 제2 측정부에서 측정되는 인장 응력이고,ro는 튜브의 외측 반경이고,ri는 튜브의 내측 반경이며,상기 연산부에서는 아래의 식에 의해서 상기 압력에 의해 변형된 튜브의 변형량(Δr)이 산출되고,이때,r1은 변형 전의 튜브의 내측 반경이고,E는 튜브의 영률이며,상기 연산부에서는 아래의 식에 의해서 변형 후의 튜브의 단면적(A2)이 산출되고,상기 연산부에서는 아래의 식에 의해서 튜브의 변형에 의한 탄성 위치에너지(ΔU)가 산출되고,이때,t는 튜브의 두께이고,ls는 제2 측정부의 길이이며,상기 연산부에서는 아래의 식에 의해서 상기 제2 측정부에서의 유체의 속도(v2)가 산출되고,이때,A1은 상기 제1 측정부에서의 튜브의 단면적이고,v1은 상기 제1 측정부에서의 유체의 속도인, 유체 특성 측정 장치
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8
제7항에 있어서,상기 연산부에서는 아래의 식에 의해서 유체의 마찰계수가 산출되고,이때, P1은 상기 제1 측정부가 설치된 위치에서 유체가 튜브 내벽에 미치는 압력이고,γ는 유체의 비중량이고,g는 중력가속도이고,f는 유체의 마찰계수이며,상기 연산부는 상기 마찰계수로부터 유체의 점도를 산출하는, 유체 특성 측정 장치
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