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비행기는 왜 뜰까? | 화공·유체역학으로 풀어본 베르누이 정리와 양력 압력–속도 에너지 전환과 모멘텀 변화로 읽는 날개의 과학베르누이 정리, 화공 버전으로 이해하기유체가 흐를 때 정압(P), 동압(½ρv²), 위치에너지(ρgh)의 합은 손실이 없으면 일정합니다. 즉, 속도가 빨라지면 정압이 낮아지고 반대로 속도가 느려지면 정압이 높아지는 것이죠.P + 0.5·ρ·v^2 + ρ·g·h = constant날개 단면 = 압력강하 실험윗면(더 볼록): 경로 길고 유속↑ → 정압↓ (부압 형성)아랫면(비교적 평탄): 유속↓ → 정압 상대적↑그 결과 위·아래에 차압(ΔP)이 생기고, 이 차압이 양력(Lift)입니다.양력은 두 축의 합: 베르누이 + 뉴턴베르누이 효과: 속도차 → 압력차 → 양력뉴턴 3법칙: 날개가 공기를 아래로 편향 → 반작용으로 위로 힘화공 플랜트의 모멘텀 보존을 .. 2025. 9. 3.
비행기 난기류, 유체역학으로 쉽게 이해하기 | 화학공학적 난류와 대기 유동의 과학 승객이 흔들림을 느끼는 순간, 공기 흐름 속에서 무슨 일이 일어날까?난기류란 무엇인가?난기류(Turbulence)는 대기 중 공기의 흐름이 불규칙하고 소용돌이치는 현상을 말합니다. 비행기가 흔들리는 이유는 기체가 갑자기 속도·방향·압력이 다른 공기 덩어리를 만나기 때문입니다. 즉, 고속으로 날아가는 날개가 난류 영역을 통과할 때 진동이 발생하는 것입니다.유체역학적 해석: 층류와 난류유체의 흐름은 크게 층류(Laminar)와 난류(Turbulent)로 구분됩니다.층류: 매끈하고 일정한 흐름 (Reynolds 수가 낮을 때)난류: 소용돌이·불규칙 운동이 지배적 (Reynolds 수가 높을 때)비행기는 마하 0.8에 가까운 고속으로 비행하기 때문에, 공기 흐름의 작은 교란도 난류로 증폭됩니다. 화공 플랜트의 .. 2025. 9. 3.
펌프 캐비테이션 완전정복 | 화공·유체역학으로 보는 원인과 방지법 소음·진동의 진짜 범인, NPSH부터 예방 체크리스트까지 한 번에 정리캐비테이션, 한 줄 정의캐비테이션(cavitation)은 펌프 흡입부 압력이 액체의 증기압보다 낮아지면서 기포가 생기고, 이 기포가 고압 영역에서 붕괴(implosion)하며 펌프를 손상시키는 현상입니다. 쉽게 말해, 물 대신 거품을 퍼올리는 상황이죠.왜 생기나? (NPSH로 풀어보기)NPSHa: 현장에 가용한 흡입수두NPSHr: 펌프가 요구하는 최소 흡입수두NPSHa 이면 캐비테이션이 시작됩니다. 흡입 압력이 낮아 → 기포 발생 → 임펠러 쪽 고압 구간에서 붕괴 → 충격파와 미세 피팅 손상 순서로 진행됩니다.증상과 리스크🔊 소음·진동 증가: 운전자가 바로 체감⚡ 성능 저하: 유량↓, 전력소모↑ (효율 하락)🛠 마모·부식: 임펠러·.. 2025. 9. 3.
화공엔지니어의 눈으로 세상을 바라보다 | 티스토리 시작 전문적인 화학공학 지식을 일상 속 이야기로 풀어내는 공간안녕하세요, 화공엔지니어 화공기술쟁이입니다.저는 화학공학을 전공하고 현업에서 화공엔지니어로 일하고 있습니다. 하루하루 공정과 장치, 수치와 이론을 다루며 살다 보니, “이걸 좀 더 쉽게, 일상 속 이야기로 풀어내면 어떨까?” 하는 생각이 들었습니다.그래서 이 블로그는 화공학적 지식과 우리의 생활을 연결하는 다리가 되고자 합니다.제가 관심 있는 주제들화공엔지니어로서 늘 고민하고 흥미롭게 지켜보는 분야들이 있습니다.환경과 에너지 – 지구온난화, 오존층 파괴, 탄소중립, RE100화학소재 – 플라스틱(PE, PC, PS 등), 나프타 분해공정, 고분자 이야기화공안전과 공정 – 반응폭주, 공정 최적화, 화공 플랜트에서의 안전공학수소경제 – 그린수소, 블루수.. 2025. 8. 29.

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