Fluid Dynamics: Differential Method, Navier-Stokes Equations

유체 흐름 안에서의 입자들의 운동

Streamline: Tangent to velocity. 속도의 접선 방향

속도(Velocity): 

가속도(acceleration):

Shear Stress:

Incompressible Flow (비압축성 흐름):

Flow that slows down must spread out

흐름이 느려지면 반드시 퍼지게 된다

Irrotational Flow (비회전성 흐름):

All irrotational flows are inviscid, but not all inviscid flows are irrotational.

모든 비회전성 흐름은 무점성이지만, 모든 무점성흐름이 비회전성인것은 아니다.

Free Body Diagram for a Small Fluid Element

참고로, 

위 식을 F= ma 를 따라 정리하자.

에서,

정리하면,

Incompressible Navier-Stokes Equations 중 x-direction 의 Momentum 식을 유도했다!

Incompressible Navier-Stokes Equations (Newtonian Fluid):

Local Acceleration: 국지가속도; 시간에 따른 속도변화. 정상류(steady flow)에서는 0

Convective Acceleration: 대류가속도; 공간속도의 변화에 따른 입자속도의 변화

Pressure Force: 기압 경도력; 극소부피에 작용하는 알짜 기압력

Body Force: 체적력; 알짜체적력, 통상적으로 포함할 좋은 이유가 없다면 배제한다

Viscous stresses: 점성응력; 알짜 점성력. 무점성 흐름에서는 0