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유체역학2

자동차 연비와 공기저항 | 화학공학적 유체역학으로 본 드래그 계수 고속 주행 연비의 숨은 변수, 항력(Drag)과 Cd 값의 과학자동차 연비에 숨어 있는 공기저항자동차의 연비는 단순히 엔진 효율이나 차량 무게로만 결정되지 않습니다. 고속 주행에서는 공기저항(Aerodynamic Drag)이 큰 영향을 미칩니다. 즉, 연비를 높이려면 엔진 기술뿐 아니라 공기역학 설계가 필수라는 의미입니다.드래그(Drag)의 정의와 수식화공학·유체역학에서 항력은 다음과 같이 정의됩니다.F_d = 0.5 · ρ · v^2 · Cd · AFd: 항력 (N)ρ: 공기 밀도 (약 1.2 kg/m³)v: 주행 속도 (m/s)Cd: 항력 계수 (Drag Coefficient)A: 전면 투영 면적 (m²)주행 속도가 2배가 되면 항력은 4배, 필요한 엔진 출력은 8배 가까이 커집니다. 고속 주행 연비.. 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.