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펌프와 터빈의 원리 차이, 한 번에 이해하기펌프와 터빈 비교 펌프와 터빈의 원리 차이, 한 번에 이해하기 펌프와 터빈은 겉보기에는 유체를 다루는 기계라는 공통점이 있지만, **원리도, 용도도, 작동 방식도 완전히 반대**입니다. 이 글에서는 두 장비의 핵심 원리를 **명확한 비교 방식**으로 풀어내고, 실생활 및 산업 현장에서의 실제 사례와 특징까지 총정리하겠습니다.“펌프는 유체를 밀어 올리는 기능, 터빈은 유체의 힘으로 회전력을 얻는다.”1. 펌프와 터빈이란?1.1 펌프(pump)펌프는 전동기, 엔진 등의 **입력 에너지(전기, 연료 등)**를 이용해 유체에 **압력을 전달하여 유체를 이동**시키는 기계입니다. 따라서 펌프는 **에너지를 공급하는 장비**입니다.1.2 터빈(turbine)반면, 터빈은 유체의 흐름이나 압력(증기, 물, 공기 등)을 이용해 **회전.. 2025. 6. 15.
CFD(수치 유동 해석)의 개념과 실제 적용 사례 완벽 정리 CFD란 무엇인가요?CFD(Computational Fluid Dynamics, 전산유체역학)는 컴퓨터를 이용해 유체의 흐름, 열전달, 압력, 속도 분포 등을 분석하고 예측하는 기술입니다. 쉽게 말해, 물리적인 실험 대신 컴퓨터 시뮬레이션으로 유체가 어떻게 움직이는지를 보는 것입니다. 복잡한 수식과 이론을 기반으로 유한 요소법(FEM), 유한 체적법(FVM) 등을 이용해 해석을 수행합니다.공기, 물, 오일, 가스 등 우리가 흔히 접하는 대부분의 유체는 다양한 산업에서 흐름을 고려해야 합니다. 이때, CFD는 시간과 비용을 절약하면서도 정확한 예측을 가능하게 하는 유용한 도구로 자리 잡고 있습니다.“CFD는 실험보다 빠르고 경제적이며, 실제 적용에 앞서 설계를 최적화할 수 있는 강력한 수단입니다.”CFD의.. 2025. 6. 14.
베르누이 정리, 그림으로 쉽게 이해하는 방법 베르누이 정리, 그림으로 쉽게 이해하는 방법서론베르누이 정리는 유체역학의 대표적인 원리 중 하나로, 비행기 날개 설계, 분무기, 배관 시스템 등 다양한 분야에 적용됩니다. 하지만 처음 접하는 분들에게는 복잡한 수식과 추상적인 설명으로 어렵게 느껴질 수 있죠.이번 글에서는 수식을 최소화하고, 그림과 비유를 통해 초보자도 베르누이 정리를 쉽게 이해할 수 있도록 안내해 드릴게요. "이게 도대체 왜 압력이 줄어드는 거야?" 하는 궁금증을 시원하게 풀어드리겠습니다.1. 베르누이 정리란 무엇인가?간단한 정의베르누이 정리는 흐르는 유체 내에서 에너지가 보존된다는 개념을 수식으로 표현한 것입니다. 다시 말해, 속도가 빨라지면 압력이 낮아지고, 속도가 느려지면 압력이 높아진다는 원리죠.수식 없이 그림으로 이해하기아래 그.. 2025. 6. 13.
유체의 기본 성질, 초보자를 위한 완벽 정리 가이드 유체의 기본 성질, 초보자를 위한 완벽 정리 가이드서론유체역학은 기계공학, 항공공학, 환경공학, 심지어 의료 분야까지 다양한 산업에서 필수적인 학문입니다. 그런데 이 복잡한 학문도 그 시작은 간단한 유체의 기본 성질을 이해하는 것에서 출발합니다.이번 글에서는 유체란 무엇인지, 그리고 초보자라면 반드시 알아야 할 유체의 주요 성질을 하나하나 쉽게 설명해 드리겠습니다. 기초를 제대로 이해하면 나중에 CFD 해석이나 배관 설계에서도 큰 도움이 됩니다. 그럼 바로 시작해 볼까요?1. 유체란 무엇인가?정의유체(fluid)는 고체와는 달리 일정한 형태를 유지하지 않고 외부 힘이 작용하면 흐르는 성질을 가진 물질입니다. 크게 두 가지로 나뉘는데요:액체 (Liquid): 일정한 부피를 유지하지만 형태는 용기에 따라 바.. 2025. 6. 13.
열응력과 열팽창의 개념 및 열 하중 대응 설계법 1. 열응력과 열팽창이란?열팽창 정의열팽창(Thermal Expansion)은 온도가 상승할 때 재료의 부피나 길이가 증가하는 현상입니다. 재료에 따라 팽창률이 다르며, 설계 시 이를 고려하지 않으면 변형이나 파손이 발생할 수 있습니다.열응력 정의열응력(Thermal Stress)은 열팽창이 제약될 때 내부에 발생하는 응력입니다. 구조물 고정, 비균일 가열, 이종 재료 접합 등에서 주로 발생합니다.2. 열팽창과 응력의 수식열팽창량 계산ΔL = α × L₀ × ΔTα: 선팽창계수 (/K), L₀: 원래 길이, ΔT: 온도변화열응력 계산σ = E × α × ΔTσ: 응력(MPa), E: 탄성계수(GPa)3. 열응력 발생 상황양단 고정된 부품이 가열될 때서로 다른 팽창률을 가진 재료가 결합되었을 때온도 구배가.. 2025. 6. 12.
열저항 구조의 최적화 설계 및 재료 선택 전략 1. 열저항 구조 최적화란?정의열저항 구조 최적화는 시스템 내 열 흐름을 효율적으로 제어하고, 불필요한 열손실을 줄이기 위해 전도, 대류, 복사 등 열전달 경로에 존재하는 저항을 최소화하는 설계 기법입니다.목표효율적인 냉각 및 단열 설계 구현전열 성능 향상 및 에너지 절약제품 수명 증가 및 안전성 확보2. 열저항 종류와 설계 영향1) 전도 열저항 (Rcond)고체 재료의 두께 및 열전도율에 따라 결정얇고 열전도율 높은 재료 선택이 중요2) 대류 열저항 (Rconv)공기와 접촉하는 표면에서 발생유체 속도 증가 및 핀 구조 최적화로 감소 가능3) 접촉 열저항 (Rcontact)두 재료 사이 틈에서 발생서멀페이스트(TIM) 등 사용으로 최소화3. 최적화 설계 전략1) 재료 선택 기준열전도율(k)이 높은 금속 .. 2025. 6. 12.

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