-물체를 지나는 유체의 흐름 또는 유로(流路) 속에서의 유체흐름의 관성력(관성저항)과 점성력의 크기의 비를
알아보는 데 있어서 지표가 되는 무차원수.
레이놀즈에 의하여 도입되었다. 흐름 속에 있는 물체의 대표적 길이를 (원통 속의 흐름의 경우에는 원통의 지름, 흐름 속에 球가 있는 경우에는 그 구의 반지름), 유속을 , 유체밀도를 , 점성률읜 관계식으 로 정의된다(여기서는 운동점성계수). 흐름 상태는 레이놀즈수에 의해 크게 달라지므로,
레이놀즈수는흐름의 특징을 정해지게 하는 데 가장 중요한 조건이 된다. 레이놀즈수가 작은 동안은 정류(整流)상태이었던 흐름도, 레이놀즈수가 임계값[臨界値:臨界레이놀즈수라 한다]을 넘게 되면 불규칙적으로 변동하는 난류(亂流)로 변하게 된다.
참고)
난류 (亂流 turbulence)
- 각 점에서의 속도의 크기와 방향이 시간적으로 변동하는 유체의 흐름.
각 점에서의 속도의 크기와 방향이 시간적으로 변동하는 유체의 흐름. 강의 흐름을 보면 바위나 교각 등 장애물의 상류쪽에서는 흐름이 완만하지만, 하류쪽에서는 크고 작은 여러가지 소용돌이가 나타나며 흐름은 매우 불규칙하고 복잡하다. 이와 같이 난잡한 흐름을 난류라 하고, 완만한 유선의 흐름을 층류(層流)라 한다
무차원수 (無次元數 dimensionless number)
차원이 없는 수.
현상 인자를 적당히 조합하면 차원이 상쇄되어 무차원 수치항이 얻어진다. 이를테면 물리적으로 관측되
는 양은 반드시 차원을 가지고 있다. 그러나 이러한 양을 더하거나 나눌 때 무차원의 단순한 수(數)가 얻어지는 경우가 있다. 이것을 무차원수(無次元數)라고 한다.
가장 간단한 무차원수는 직사각형의 가로·세로 길이의 비(比)이다.
일반적으로 비는 무차원수이다. 그 대표적인 것이 레이놀즈수(Reynolds數)이다. 레이놀즈수는 속도 (m/s)와 길이의 곱을 운동점성계수 (m²/s)로 나눈 것으로 분명 무차원수이다.
무차원수는 어떤 의미를 가지고 있는가.
만일 두 직사각형의 가로·세로 비가 같다면 그 두 직사각형은 닮음인 것과 마찬가지로, 레이놀즈수가 같다면 서로 닮음인 것이 증명된다. 레이놀즈수를 같게 하면 모형을 사용하여 실물 비행기의 성능을 조사할 수가 있게 된다. 이러한 무차원수는 닮음의 개념과 결부되어 있으며, 2가지 계열의 것이 기하학적 또는 역학적으로 닮음이 되기 위한 조건을 부여하는 것이다.
알아보는 데 있어서 지표가 되는 무차원수.
레이놀즈에 의하여 도입되었다. 흐름 속에 있는 물체의 대표적 길이를 (원통 속의 흐름의 경우에는 원통의 지름, 흐름 속에 球가 있는 경우에는 그 구의 반지름), 유속을 , 유체밀도를 , 점성률읜 관계식으 로 정의된다(여기서는 운동점성계수). 흐름 상태는 레이놀즈수에 의해 크게 달라지므로,
레이놀즈수는흐름의 특징을 정해지게 하는 데 가장 중요한 조건이 된다. 레이놀즈수가 작은 동안은 정류(整流)상태이었던 흐름도, 레이놀즈수가 임계값[臨界値:臨界레이놀즈수라 한다]을 넘게 되면 불규칙적으로 변동하는 난류(亂流)로 변하게 된다.
참고)
난류 (亂流 turbulence)
- 각 점에서의 속도의 크기와 방향이 시간적으로 변동하는 유체의 흐름.
각 점에서의 속도의 크기와 방향이 시간적으로 변동하는 유체의 흐름. 강의 흐름을 보면 바위나 교각 등 장애물의 상류쪽에서는 흐름이 완만하지만, 하류쪽에서는 크고 작은 여러가지 소용돌이가 나타나며 흐름은 매우 불규칙하고 복잡하다. 이와 같이 난잡한 흐름을 난류라 하고, 완만한 유선의 흐름을 층류(層流)라 한다
무차원수 (無次元數 dimensionless number)
차원이 없는 수.
현상 인자를 적당히 조합하면 차원이 상쇄되어 무차원 수치항이 얻어진다. 이를테면 물리적으로 관측되
는 양은 반드시 차원을 가지고 있다. 그러나 이러한 양을 더하거나 나눌 때 무차원의 단순한 수(數)가 얻어지는 경우가 있다. 이것을 무차원수(無次元數)라고 한다.
가장 간단한 무차원수는 직사각형의 가로·세로 길이의 비(比)이다.
일반적으로 비는 무차원수이다. 그 대표적인 것이 레이놀즈수(Reynolds數)이다. 레이놀즈수는 속도 (m/s)와 길이의 곱을 운동점성계수 (m²/s)로 나눈 것으로 분명 무차원수이다.
무차원수는 어떤 의미를 가지고 있는가.
만일 두 직사각형의 가로·세로 비가 같다면 그 두 직사각형은 닮음인 것과 마찬가지로, 레이놀즈수가 같다면 서로 닮음인 것이 증명된다. 레이놀즈수를 같게 하면 모형을 사용하여 실물 비행기의 성능을 조사할 수가 있게 된다. 이러한 무차원수는 닮음의 개념과 결부되어 있으며, 2가지 계열의 것이 기하학적 또는 역학적으로 닮음이 되기 위한 조건을 부여하는 것이다.