주요 개념의 고장은 다음과 같습니다.
1. 유체 : 유체 역학은 주로 전단 응력 하에서 흐르고 변형 될 수있는 물질 인 체액을 다룹니다. 여기에는 물 및 기름과 같은 액체뿐만 아니라 공기와 같은 가스가 포함됩니다.
2. 유체 특성 : 유체 움직임을 이해하려면 이러한 주요 속성을 고려해야합니다.
* 밀도 : 주어진 부피의 유체에 얼마나 많은 질량이 포장되어 있는지.
* 점도 : 유체의 흐름에 대한 저항의 척도. 높은 점도는 유체가 꿀처럼 천천히 흐르는 반면, 점도는 물과 같은 더 빠른 흐름을 허용합니다.
* 압력 : 단위 면적당 유체에 의해 가해지는 힘.
* 온도 : 밀도와 점도에 영향을 미칩니다.
3. 통치 방정식 : 유체 역학은 유체의 움직임을 설명하는 일련의 방정식에 의존합니다.
* Navier-Stokes 방정식 : 유체 역학에서 가장 근본적인 방정식. 그것들은 복잡하고 움직이는 유체에서 질량, 운동량 및 에너지의 보존을 설명합니다.
* Bernoulli의 원리 : 안정적인 흐름에서 유체의 압력, 속도 및 높이와 관련이 있습니다. 종종 파이프의 항공기 리프트 및 유체 흐름을 분석하는 데 사용됩니다.
4. 유체 흐름의 유형 :
* 정상 흐름 : 언제라도 유체 특성 (속도, 압력)은 시간이 지남에 따라 일정하게 유지됩니다.
* 불안정한 흐름 : 유체 특성은 시간이 지남에 따라 변경됩니다.
* 층류 : 유체 입자는 매끄럽고 평행 한 층으로 이동합니다.
* 난류 흐름 : 유체 입자는 혼돈 적으로 움직여 혼합 및 에너지 소산을 유발합니다.
5. 주요 개념 :
* 부력 : 유체에 잠긴 물체에 상향 힘이 가해졌습니다.
* 드래그 : 유체를 통해 움직이는 물체가 경험 한 움직임에 대한 저항.
* 리프트 : 비행기 날개처럼 표면 위의 유체의 흐름에 의해 생성 된 상향 힘.
실제 응용 :
* 선박 및 항공기 설계 : 드래그 앤 리프트를 이해하면보다 효율적인 선박과 항공기를 설계하는 데 도움이됩니다.
* 일기 예보 : 유체 역학 원리에 기초한 모델을 사용하여 공기 질량의 움직임을 예측합니다.
* 엔지니어링의 유체 역학 : 펌프, 터빈, 파이프 라인 및 기타 유체 기반 시스템 설계.
* 의료 응용 프로그램 : 혈류, 인공 기관의 역학 및 의료 기기의 설계 이해.
단순화 된 비유 :
강이 흐르는 강을 상상해보십시오. 물 (유체)은 중력과 강바닥의 모양으로 인해 움직입니다. 강의 흐름은 꾸준하거나 불안정하거나 층류 또는 난류가 될 수 있습니다. 강의 폭과 장애물에 따라 물의 속도와 압력이 변합니다. 유체 역학은 이러한 변화를 이해하고 강이 어떻게 흐르는 지 예측하는 데 도움이됩니다.
유체 역학은 광대하고 복잡한 분야이지만, 주요 개념을 이해하는 것은 유체가 어떻게 세계와 어떻게 움직이고 상호 작용하는지 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다.