전산유체역학15 CFD에 의한 유체 유동 문제 해석 CFD에 의한 유체 유동 문제 해석에 관하여 알아보도록 하자. 유체 유동 문제를 푸는 데 있어서 알아야 할 점은 근간을 이루는 물리적 현상은 복잡하며, CFD 코드로 획득한 데이터는 아무리 결과가 좋아도 그 물리적 현상 이상이 될 수는 없으며, 또한 아무리 나빠도 작업자의 스킬 이하로 되지는 않는다는 사실이다. 두 번째 이슈부터 고려하자면, 코드의 사용자는 많은 분야에서 경험과 스킬을 가지고 있어야 한다. CFD 시뮬레이션을 세팅하고 실행하기 이전에 풀고자 하는 유동 문제를 확인하고 그 물리적 및 화학적 현상을 토대로 수식화하는 과정이 있다. 이때 문제를 2차원으로 모델링 할 것인지 아니면 3차원으로 할 것인지, 공기의 밀도를 정함에 있어서 주위 온도나 압력의 변화를 고려할 것인지, 난류 방정식을 포함할.. 2022. 8. 29. Reynolds 수송정리 오늘은 Reynolds 수송정리에 대해 알아보자. 열역학 및 고체 역학에서 많은 경우 일정한 질량을 가지는 물질의 집합체로 정의되는 시스템을 이용하여 해석하였다. 유체역학에서는 해석을 위해 선택한 공간상의 영역으로 정의되는 검사 체적 또는 개방시스템으로 해석하는 것이 일반적이다. 시스템의 크기와 모양은 변할 수 있으나, 질량은 시스템의 경계를 통과할 수 없다. 반면, 검사 체적에서 질량은 검사 면이라고 하는 검사 체적의 경계를 출입할 수 있다. 검사 체적은 움직이거나 변형할 수 있으나, 실제 적용에서는 움직이지 않고 변형하지도 않는 경우가 많다. 예시로 분무 과정을 해석할 때, 움직이고 변형하는 유체 혹은 분무통의 내면을 경계로 하는 체적을 선택할 수 있다. 방취제를 분무하기 전에는 두 선택이 동일하다... 2022. 8. 27. 공학에서의 모델링 공학에서의 모델링에 대해서 알아보자. 공학적 장치 또는 과정은 실험적으로 또는 해석적으로 연구될 수 있다. 실험적 접근법은 실제로 물리적 시스템을 다루는 이점을 가지며, 원하는 양은 측정에 의해 실험 오차의 한계 내에서 결정된다. 그러나 이 접근법은 비용이 많이 들고, 시간이 많이 들며, 따라서 종종 비실세 적이다. 그 외에도 연구 중인 시스템이 존재조차 하지 않을 수도 있다. 예를 들면, 건물의 전체 난방과 배관 시스템은 통상적으로 그 건물이 주어진 시방서에 따라 실제로 지어지기 전에 크기가 결정되어야만 한다. 해석적 접근법은 빠르고 비싸지 않다는 이점을 갖지만, 산출 결과는 해석에서 사용한 가정, 근사와 이산화의 정확도에 의존한다. 공학 연구에서는 해석을 통하여 선택의 수를 단지 몇 개 줄이고, 그다.. 2022. 8. 23. 에너지 보존 법칙(3) 2022.08.25 - [유체역학] - 유체란 무엇인가? 지난 시간에 이은 마지막 에너지 보존 법칙에 관한 설명이다. 에너지 보존의 법칙은 20세기에 들어와서 질량-에너지 보존의 법칙으로 거듭나게 되는데, 이는 중성자의 발견과 함께 시작된다. 이탈리아의 페르미는 중성자의 발견과 동시에, 중성자를 원자핵에 충돌시켜 하나의 원소를 다른 원소로 변환하는 연구를 시작하였다. 1938년 독일의 오토 한과 슈트라스만이 페르미의 실험을 해석하였는데 이는 초우라늄원소가 아니라 우라늄이 정확히 두 개로 분열되고 그사이에 미세 질량들이 소멸하여 에너지가 발생하였다는 것을 밝혀냈다. 그들은 원자핵 분열 현상이라고 불렀다. 그 후 알버트 아인슈타인은 질량들은 질량에 광속에 제곱을 곱한 것과 같은 에너지를 가진다고 증명하여 질.. 2022. 8. 1. 이전 1 2 3 4 다음