풍동 실험 예비 레포트

소개

풍동 실험 이론에 대해서 상세하게 나와 있습니다.

목차

1. 항력(Drag)의 정의와 종류에 대해 간략히 설명하시오

2. 경계층(Boundart layer)을 설명하고, 층류, 난류일 때 경계층의 특징을 쓰시오

3. 박리(separation)를 설명하고 원리를 쓰시오

4. 2차원 실린더 형상의 외부유동에 대해 간략히 설명하시오

5. 경사 미압계(Inclined tube micro manometer)의 원리와 측정법을 설명하시오

6. 압력계수(pressure coefficient)와 항력계수(Drag coefficient)의 정의를 쓰시오

본문내용

1. 항력(Drag)의 정의와 종류에 대해 간략히 설명하시오
항력이란 물체의 이동을 방해(저항)하는, 혹은 공기의 이동을 방해하는 공기역학적 힘을 의미한다. 항력은 역학적 힘이며 고체부분이 유동체(액체, 기체gas)와 만나고 상호작용을 하면서 발생한다. 항력은 유동체와 동체의 속도 차이에 의해 발생되는데 물체와 유동체 사이에 운동이 있어야 한다. 만약, 움직임이 없다면 항력이 존재할 수 없다. 물체가 정적인 유동체를 통과하든 유동체가 정적인 물체를 지나흐르든 차이가 없다. 항력은 힘이므로 세기와 방향 모두 있는 벡터 질량이 존재한다. 항력은 물체의 이동방향에 반하여 작용되며 양력은 운동방향과 수직으로 작용하는 힘이다. 항력의 크기는 여러 요소에 의해 결정된다. 많은 요소들이 양력에도 영향을 미치지만 항력에만 적용되는 독특한 요소들도 있다.

- 마찰항력(friction drag): 물체의 표면을 공기가 흐를 때 공기의 점성으로 인하여 물체표면에 마찰력이 작용한다. 이러한 마찰력에 의해 발생한 항력을 마찰항력 이라고 하는데 항공기의 날개가 거칠수록 마찰항력이 커진다.
- 압력항력(pressure drag), 형태항력(form drag): 유선형과 같이 유선이 물체의 표면에 따라서 층류를 이룰 때에는 크게 발생하지 않으나 공과 같이 뒷부분이 잘린 형태라든지 날개의 받음각이 커질 때, 기류가 물체에서 이탈하여 난류가 되어, 압력이 부압이 되어 물체를 뒤로 잡아당기게 되는 현상이 일어난다. 이러한 현상으로 발생된 항력을 압력항력이라

2. 경계층(Boundart layer)을 설명하고, 층류, 난류일 때 경계층의 특징을 쓰시오
물체가 점성이 작은 유체 속을 운동할 때, 물체의 표면에 접하는 유체의 얇은 층을 말한다. 경계층에서는 점성이 없는 이상적인 유체로 생각할 수 없으므로 점성의 영향을 고려해야한다. 물리학과 유체역학에서 경계층이란 표면 근처에 인접해있는 유체의 층을 말한는데 지구의 대기는 풍부한 경계층은 낮 시간동안의 열과 습기 또는 표면으로부터 오거나 전달하는 추진력에 의해 영향을 받는 공기의 층이라고 할 수 있다.

참고자료

· http://en.wikipedia.org/wiki/Pressure_coefficient>
· - http://en.wikipedia.org/wiki/Drag_coefficient