* 레이놀즈 번호 (RE) : 관성력과 점성 힘의 비율을 나타내는 치수가없는 양. 흐름이 층류 (매끄럽다) 또는 난류 (혼란)인지 결정하는 것이 중요합니다.
* Froude 번호 (FR) : 관성력 대 중력력의 비율을 나타내는 치수가없는 수량. 파도 및 열린 채널과 같은 자유 표면으로 흐름을 분석하는 것이 중요합니다.
* 마하 번호 (MA) : 유속의 비율에 대한 소리 속도의 비율을 나타내는 치수가없는 수량. 밀도의 변화가 중요한 압축 흐름을 분석하는 것이 중요합니다.
* Weber 번호 (We) : 표면 장력 대 관성력의 비율을 나타내는 치수가없는 수량. 거품과 물방울과 같은 인터페이스와 관련된 흐름을 연구하는 것이 중요합니다.
유사성 법의 중요성 :
* 스케일링 및 외삽 : 유사성 법칙을 통해 소규모 모델에서 수행 된 실험을 확장하여 더 큰 프로토 타입의 동작을 예측할 수 있습니다. 이것은 항공기, 선박 및 기타 복잡한 구조물 테스트에 필수적입니다.
* 설계 및 최적화 : 다양한 차원없는 매개 변수의 영향을 이해함으로써 엔지니어는 원하는 흐름 특성을 달성하기 위해 설계를 최적화 할 수 있습니다.
* 단순화 분석 : 유사성 법칙은 흐름 동작을 지배하는 필수 차원없는 매개 변수에 중점을 두어 유체 흐름 문제를 분석하는 복잡성을 감소시킵니다.
예 :
풍동에서 공기 역학적 성능을 테스트하기 위해 미니어처 비행기 모델을 설계한다고 상상해보십시오. 의미있는 결과를 얻으려면이 모델은 본격적인 항공기와 동일한 레이놀즈 번호를 가져야합니다. 이는 두 경우 모두 동일한 비 불음비 대 점성력을 보장하기 위해 대기 속도와 모델의 크기를 조정해야 함을 의미합니다.
요약하면, 유사성 법칙은 유체 역학의 강력한 도구이며, 흐름을 제어하는 기본 차원없는 매개 변수를 기반으로 다양한 흐름 상황을 연관시키고, 실험을하며, 설계를 최적화 할 수 있습니다. .
