19.1
움직이는 유체에서는 점도로 인해 전단 응력이 발생합니다. 점도가 낮은 물의 경우 이러한 효과는 무시할 수 있으므로 유체 모션 해석이 단순화됩니다.
전단 응력이 무시할 수 있는 경우 유체는 점성이 없거나 마찰이 없는 것으로 간주됩니다. 점성이 없는 유체에서 수직 응력은 모든 방향에서 동일하며, 이는 압력이 응력 방향과 무관하다는 것을 의미합니다.
압력은 수직 응력의 음수이며, 압축 응력이 양수 압력 값을 생성하도록 합니다.
오일러 방정식(Euler's equations)으로 알려진 점성 흐름에 대한 일반 운동 방정식은 운동량 보존을 설명합니다. 이 방정식은 유체 요소에 적용되는 뉴턴의 두 번째 법칙을 나타내며, 유체에 작용하는 힘과 속도 변화를 관련시킵니다.
오일러 방정식은 압력 구배, 중력과 같은 물체 힘, 유체 속도의 변화를 주도하는 국소 및 대류 가속도를 설명합니다.
그들은 점성력을 무시하고 해석을 단순화하지만 편미분 방정식의 비선형 속도 항으로 인해 해결하기가 여전히 어렵습니다.
유선을 따라 오일러 방정식을 통합하면 베르누이 방정식이 파생되어 점성 흐름의 압력, 속도 및 고도 변화에 대한 통찰력을 제공하여 유체 역학의 핵심 도구가 됩니다.
유체 역학에서 전단 응력은 변형에 대한 유체의 내부 저항을 나타내는 점성에서 발생합니다. 물과 같은 저점성 유체의 경우 이러한 응력은 최소화되어 유체를 비점성 또는 마찰이 없는 것으로 처리할 수 있어 흐름 분석이 간소화됩니다. 비점성 유체에서는 전단 응력이 없고 유체…