[기계(일반, 건설) 기사] 유체역학 공식 및 개념집

소개글

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목차

제 1장 유체의 성질 및 정의
제 2장 유체 정역학
제 3장 유체 운동학
제 4장 운동량 방정식
제 5장 점성유동(실제 유체의 유동)
제 6장 관 속에서의 유체흐름
제 7장 차원해석과 상사법칙
제 8장 개수로 유동
제 9장 압축성 유동
제 10장 유체계측

본문내용

<1> 유체의 분류

① 압축성 유체 : 압력변화에 대해 밀도, 체적, 비중량의 변화를 무시할 수 없는 유체
② 비압축성 유체 : 압력변화에 대해 밀도의 변화를 무시할 수 있는 유체로 유체의 속도나 압력의 변화에 관계없이 밀도, 체적, 비중량이 일정하다.
③ 점성유체(실제 유체) : 점성을 갖고 있는 모든 유체로 점성을 무시할 수 없고 상대운동의 원인이 됨
④ 비점성유체 : 점성을 무시할 수 있는 유체
⑤ 이상유체(완전유체) : 점성이 없고 비압축성인 유체, 즉 비점성/비압축성인 유체 → 실제유체가 이상유체가 되기 위한 조건
⑥ 뉴턴유체 : 뉴턴의 점성법칙을 만족하며 끈기가 없는 유체, 온도가 상승함에 따라 액체의 점성은 감소하고 기체의 점성은 증가한다. 또한 유체가 흐를 때 전단응력과 속도구배를 도시하면 원점을 지나는 직선을 뉴턴유체로 정의한다. 다른 표현으로, 점성계수가 일정할 때, 유체 유동시 전단응력과 속도구배가 비례하는 유체로 그래프에서 선형적으로 증가한다.
ex) 기름, 알콜, 암모니아수, 공기, 물, 4염화탄소

⑦ 비뉴턴유체 : 뉴턴의 점성법칙을 따르지 않으며 끈기가 있는 유체로 그래프에서 비선형적 증가

⑧ 탄성유체 : 압축에 의해서 저장된 탄성에너지는 이상적인 경우 가해진 압력을 제거하면 본래의 상태로 팽창되어 되돌아 온다. 이러한 성질을 갖는 유체를 탄성유체라 하며 체적탄성계수가 무한대에 가까운 유체를 말한다.

<2> 성질
① 응집력 : 같은 종류의 분자끼리 작용하는 분자력, 분자자체간의 결합력, 비중이 큰 경우 응가
② 부착력 : 다른종류의 분자끼리 작용하는 분자력, 물체와의 접촉력, 비중이 작은 경우
※ 부착력이 응집력보다 크면 액체가 고체를 적시게 된다. 즉, 액면이 올라가고 작으면 내려가는데 물은 부착력이 응집력보다 크므로 액면이 상승하고, 수은은 응집력이 부착력보다 크므로 액면이 내려감을 알 수 있다.

참고 자료

없음