frac { 1 } { 4 mu } } { frac { dp } { dx } } R ^ { 2 } left ( 1 - { frac { r ^ { 2 } } { R ^ { 2 } } } right ) qquad cdots ( 4 ) } 수평관의 경우 d p d x = p 2 - p 1 l = - h L l { displaystyle { frac { dp } { dx } } = { frac { p - { 2 } - p - { 1 } } { l } } = - { frac { gamma h - { L } } { l } } } 이므로 u = h L 4 l R 2 ( 1 - r 2 R 2 ) ( 5 ) { displaystyle u = { frac { gamma h - { L } } { 4 mu l } } R ^ { 2 } left ( 1 - { frac { r ^ { 2 } } { R ^ { 2 } } } right ) qquad cdots ( 5 ) } 이고, 이 식으로 표현되는 층류를 하겐 - 푸아죄유 ( Hagen - Poiseuille ) 흐름이라고 한다. [ 3
##수로 내 완전 발달한 비압축성 층류 흐름에 대한 유속 분포를 구하기 위해 그림과 같은 미소 요소를 도입한다. 미소 요소에 x 방향으로 운동량 방정식을 적용하면 x 방향으로 가속도가 없으므로 알짜힘도 0이다. F x = 0 { displaystyle Sigma F - { x } = 0 } p A - 2 pi r d x - ( p d p ) A = 0 { displaystyle pA - tau 2 pi rdx - ( pdp ) A = 0 } 전단 응력에 대해 정리하면 = - d p r d x 2 { displaystyle tau = - { frac { dp cdot r } { dx cdot 2 } } } 이고, 층류의 점성 법칙에 의해 = d u d y { displaystyle tau = mu { frac { du } { dy } } } 이다. y = R - r이고 dy = - dr이므로 뉴턴의 점성 법칙 즉, = - d u d r { displaystyle tau = - mu { frac { du } { dr } } } 이다. 전단 응력에 대해 정리
여러분의 지식으로 알차게 문서를 완성해 갑시다. 원본 주소 " " 분류 : 유체역학숨은 분류 : 출처가 필요한 글 / 2017년 9월출처가 필요한 모든 글문단에 출처가 필요한 글출처가 필요한 글공학에 관한 토막글물리학에 관한 토막글큰 토막글 문서모든 토막글 문서 둘러보기 메뉴 개인 도구 로그인하지 않음토론기여계정 만들기로그인 이름공간 문서토론 변수 보기 읽기편집역사 보기 더 보기 검색 둘러보기 대문사용자 모임요즘 화제최근 문서 보기임의 문서로도움말기부 도구 여기를 가리키는 문서가리키는 글의 최근 올리기특수 문서 목록고유 링크문서 정보위키데이터 항목이 문서 인용하기 인쇄 / 내보내기 책 만들기PDF로 다운로드인쇄용 판 다른 언어 日 本 語 MelayuNederlandsNorsk / / 中 文 - - 링크 편집 이 문서는 2018년 9월 16일 ( 일 ) 05 : 27에 마지막으로 편집되었습니다. 모든 문서는 크리에이티브 커먼즈 저작자표시 - 동일조건변경허락 3. 0에 따라 사용할 수 있으며, 추가적인 조건이 적용될 수 있습니다. 자세한 내용은 이용 약관을 참고
= { frac { 64 mu } { rho Vd } } = { frac { 64 } { Re } } } 이다. 앞서 마찰손실계수 실험에서 층류의 경우 마찰손실계수는 관의 조도와 상관 없이 레이놀즈 수에만 영향을 받는다고 하였는데, 유도된 식에서도 같은 결론을 얻을 수 있다. [ 5 ] 각주 [ 편집 ] ↑ 송재우 2012, 118쪽. ↑ 송재우 2012, 209쪽. ↑ 김경호 2010, 395 - 397쪽. ↑ 가 나 김경호 2010, 397 - 398쪽 ↑ 김경호 2010, 398 - 399쪽. 참고 문헌 [ 편집 ] 송재우 ( 2012 ). 《 수리학 》 3판. 구미서관. ISBN 978 - 89 - 8225 - 857 - 2. 김경호 ( 2010 ). 《 수리학 》 1판.. ISBN 978 - 89 - 6421 - 019 - 2. 송형욱 ( 2018 ), [ 화공학 ] 10판,, SAM - 572 이 글은 공학에 관한 토막글입니다. 여러분의 지식으로 알차게 문서를 완성해 갑시다. 이 글은 물리학에 관한 토막글입니다. 여러분의 지식으로 알차게 문서를 완성해 갑시다. 원본 주소 " " 분류 : 유체역학숨은 분류 : 출처가 필요한 글
층류 - 위키백과, 우리 모두의 백과사전 층류 위키백과, 우리 모두의 백과사전. 둘러보기로 가기 검색하러 가기 이 문단의 내용은 출처가 분명하지 않습니다. 지금 바로 이 문단을 편집하여, 참고하신 문헌이나 신뢰할 수 있는 출처를 각주 등으로 표기해 주세요. 검증되지 않은 내용은 삭제될 수도 있습니다. 내용에 대한 의견이 있으시다면 토론 문서에서 나누어 주세요. ( 2017년 9월 12일에 문단의 출처가 요청되었습니다. ) 층류 ( laminar flow ) 란 유체가 평행한 층을 이루어 흐르며, 이 층 사이가 붕괴되지 않음을 의미한다. 유체 동역학 ( fluid dynamics ) 에서는, 유체가 모멘텀 확산 ( diffusion ) 이 높고, 모멘텀 대류 ( convection ) 가 낮으며, 압력 및 속도가 시간에 무관한 유동을 층류라고 한다. 이 용어는 난류 ( turbulent flow ) 와 반대되는 용어이다. 예를 들어, 항공기의 날개 주위를 흐르는 공기 유동을 생각해 보자. 날개의 표면에는 경계층 ( boundary layer ) 이라고 부르는 아주 얇은 공기의 층이 형성된다. 공기는 점성이 있기 때문에
##는 층류를 하겐 - 푸아죄유 ( Hagen - Poiseuille ) 흐름이라고 한다. [ 3 ] 최대 유속 [ 편집 ] 관수로에서는 관 중심에서 유속이 최대이다. 즉 r = 0일 때, u = umax이다. ( 4 ), ( 5 ) 식에 대입하면 u m a x = - 1 4 d p d x R 2 { displaystyle u - { max } = - { frac { 1 } { 4 mu } } { frac { dp } { dx } } R ^ { 2 } } u m a x = h L 4 l R 2 { displaystyle u - { max } = { frac { gamma h - { L } } { 4 mu l } } R ^ { 2 } } 따라서 관수로에서 층류 유속 분포 식 ( 5 ) 를 umax로도 나타낼 수 있다. [ 4 ] u = u m a x ( 1 - r 2 R 2 ) { displaystyle u = u - { max } left ( 1 - { frac { r ^ { 2 } } { R ^ { 2 } } } right ) } 평균 유속 [ 편집 ] 평균 유속을 구하기 위해 유량을
됨을 알 수 있다. [ 4 ] 마찰손실계수 [ 편집 ] umax = 2V이므로 u m a x = h L 4 l R 2 { displaystyle u - { max } = { frac { gamma h - { L } } { 4 mu l } } R ^ { 2 } } 에 대입하면 V = h L 8 l R 2 { displaystyle V = { frac { gamma h - { L } } { 8 mu l } } R ^ { 2 } } 이다. R = d / 2를 식에 대입하고 손실 수두 hL에 대해 정리하면 다음과 같다. h L = 64 V d l d V 2 2 g { displaystyle h - { L } = { frac { 64 mu } { rho Vd } } { frac { l } { d } } { frac { V ^ { 2 } } { 2g } } } 이를 Darcy - Weisbach 식과 비교하면 마찰손실계수 f = 64 V d = 64 R e { displaystyle f = { frac { 64 mu } { rho Vd } } = { frac { 64 } { Re
tau = - mu { frac { du } { dr } } } 이다. 전단 응력에 대해 정리한 식과 점성 법칙을 결합하면 d u d r = 1 2 d p d x r { displaystyle { frac { du } { dr } } = { frac { 1 } { 2 mu } } { frac { dp } { dx } } r } 이고, 압력 경사 dp / dx는 r과 무관하므로 상수로 취급하고 식을 적분한다. u = 1 4 d p d x r 2 C { displaystyle u = { frac { 1 } { 4 mu } } { frac { dp } { dx } } r ^ { 2 } C } 상수 C를 구하기 위해 관과 접하는 부분 ( r = R ) 에서의 유속을 생각해보면 u = 0이다. 대입 후 식을 정리하면 포물선의 유속 분포는 다음과 같다. u = - 1 4 d p d x R 2 ( 1 - r 2 R 2 ) ( 4 ) { displaystyle u = - { frac { 1 } { 4 mu } } { frac { dp } { dx } } R ^ { 2 }
boundary layer ) 이라고 부르는 아주 얇은 공기의 층이 형성된다. 공기는 점성이 있기 때문에, 이 경계층은 날개에 부착되어 있게 된다. 날개가 공기 중에서 앞으로 전진할 때, 경계층은 최초에는 날개의 유선 ( stream line ) 형상을 따라 흐르게 된다. 바로 이러한 유동을 층류라고 하며, 이러한 경우의 경계층을 층류 경계층 ( laminar layer ) 이라고 한다. 일상에서 층류와 난류를 목격할 수 있는 예는 바람이 전혀 없는 조건에서 공중으로 올라가는 담배 연기의 예이다. 이런 조건에서 담배 연기는 처음 어느 정도의 높이까지는 수직으로, 흐트러짐이 전혀 없이 올라가다가 ( 층류 ) 어느 순간 그 흐름이 흐트러지게 된다 ( 난류 ). 목차 1 구분 기준 2 관수로의 층류 흐름 2. 1 유속 분포 2. 2 최대 유속 2. 3 평균 유속 2. 4 마찰손실계수 3 각주 4 참고 문헌 구분 기준 [ 편집 ] 어떤 유동이 층류인지 난류인지를 기술하는 데에 중요한 인자가 되는 것이 무차원 수 ( dimensionless number ) 인 레이놀즈 수 ( Reynolds number ) 이다. 관수로 흐름의 경우 레이놀
} { R ^ { 2 } } } right ) } 평균 유속 [ 편집 ] 평균 유속을 구하기 위해 유량을 먼저 구한다. Q = A u d A = 0 R u m a x ( 1 - r 2 R 2 ) 2 pi r d r = 1 2 u m a x pi R 2 { displaystyle { begin { matrix } Q & = & int - { A } udA = int - { 0 } ^ { R } u - { max } left ( 1 - { frac { r ^ { 2 } } { R ^ { 2 } } } right ) 2 pi rdr & = & { frac { 1 } { 2 } } u - { max } pi R ^ { 2 } end { matrix } } } V = Q A = 1 2 u m a x { displaystyle V = { frac { Q } { A } } = { frac { 1 } { 2 } } u - { max } } 식으로부터 관수로의 평균 유속은 관 중심에서 최대 유속의 절반이 됨을 알 수 있다. [ 4 ] 마찰손실계수 [ 편집 ] umax = 2V이므로 u m a x =
층류(laminar flow)란 유체가 평행한 층을 이루어 흐르며, 이 층 사이가 붕괴되지 않음을 의미한다. 유체 동역학(fluid dynamics)에서는, 유체가 모멘텀 확산(diffusion)이 높고, 모멘텀 대류(convection)가 낮으며, 압력 및 속도가 시간에 무관한 유동을 층류라고 한다. 이 용어는 난류(turbulent flow)와 반대되는 용어이다. 예를 들어, 항공기의 날개 주위를 흐르는 공기 유동을 생각해 보자. 날개의 표면에는 경계층(boundary layer)이라고 부르는 아주 얇은 공기의 층이 형성된다. 공기는 점성이 있기 때문에, 이 경계층은 날개에 부착되어 있게 된다. 날개가 공기 중에서 앞으로 전진할 때, 경계층은 최초에는 날개의 유선(stream line) 형상을 따라 흐르게 된다. 바로 이러한 유동을 층류라고 하며, 이러한 경우의 경계층을 층류 경계층(laminar layer)이라고 한다. 일상에서 층류와 난류를 목격할 수 있는 예는 바람이 전혀 없는 조건에서 공중으로 올라가는 담배 연기의 예이다. 이런 조건에서 담배 연기는 처음 어느 정도의 높이까지는 수직으로, 흐트러짐이 전혀 없이 올라가다가(층류) 어느 순간 그 흐름이 흐트러지게 된다(난류).