기계과 유체역학 질문하나 부탁드립니다

글쓴이2017.01.19 00:32조회 수 666댓글 3

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20170119_002812.jpg : 기계과 유체역학 질문하나 부탁드립니다사진에서 6.125 a~f 식들이 어떻게 나온것인지 알고싶습니다.
제가 보기에는 공부하면서 느닺없이 설명없이 갑자기 나온 식인데
이것들이 이렇게 되눈것을 어떻게 알 수 있을까요..?
적어도 d~f는 와도하면서 나온내용인데
a~c는 어떻게 이렇게 나오는지 전혀 모르겠네요..
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  • 아주 간단하게 설명할수 있을만한 내용은 아닌것같습니다. 저도 공부할때 해당 부분이 설명된 서적을 찾기 힘들어서 좀 어려움을 겪었던거 같습니다. 혹시 이메일을 알려주시면 관련된 자료를 보내드릴수 있을것 같습니다.
  • abc는 응력성분을 압력,면에 수직하며 들어가는방향,과 속도구배로인한 응력을 나누어 표현한것이고
    def는 스톡스관계식으로 학부수준으로 이해하기는 어려울것같네
    다만 일반적으로 고체역학에서는 응력과 스트레인이 비례한다면 일반적인 유체의 경우 응력과 스트레인 레이트 즉 변형의 속도,변형률,이 비례하고
    챕ㅌㅓ1에 나오는 변형률과 속도구배의 관계 기억나지?
    공부좀하고 고뇌좀하고
    저렇게 나타낼수있겠다정도이해하면될듯하다
  • normal stress (a, b, c)의 경우에는 압력에 의한 term과 점성에 의한 term이 고려됩니다. a의 경우를 생각해 보면, 압력의 경우는 압력과 normal stress의 방향이 반대니까 p에 minus 기호가 붙게 되고, x-direction에 해당하는 점성에 의한 term이 (viscosity*du/dx)로 표현이 되는데, 이게 두번 합해지면서 (2*viscosity*du/dx)가 됩니다.
    shear stress (d, e, f)의 경우에는 점성에 의한 부분만 고려를 해 주면 됩니다. 그래서 d의 경우를 보면 (viscosity*du/dy+viscosity*dv/dx)로 표현이 되지요. a, b, c의 경우에도 원래는 이러한 형태였으나, 단지 (viscosity*du/dx+viscosity*du/dx = 2*viscosity*du/dx)로서 표현이 된 겁니다. (a의 경우)
    추가로 말씀을 드리면, 점성에 의한 term이라는 표현을 제가 사용했는데, 이 말이 곧 책에 적혀 있는 첫 번째 문장, 질문자님께서 박스를 쳐 놓은 부분을 말씀드리는 겁니다. 응력 (normal stress 그리고 shear stress)은, 변형률 (du/dx, du/dy, dv/dx 등)에 선형으로 비례하고, 여기서 선형으로 비례할 때의 비례 상수가 viscosity죠.
    도움이 되었다면 좋겠습니다.
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