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다음 중 2차원 비압축성 유동의 연속방정식을 만족하지 않는 속도 벡터는? | [일반기계기사 필기] 16년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[일반기계기사 필기] 16년 3회차
다음 중 2차원 비압축성 유동의 연속방정식을 만족하지 않는 속도 벡터는?
1
V=(16y-12x)i+(12y-9x)j
2
V=-5xi+5yj
3
V=(2x2+y2)i+(-4xy)j
4
V=(4xy+y)i+(6xy+3x)j
해설

2차원 비압축성 유동의 연속방정식은 ∂u∂x+∂v∂y=0\dfrac{\partial u}{\partial x}+\dfrac{\partial v}{\partial y}=0이다.

  • V=(16y−12x)i+(12y−9x)jV=(16y-12x)i+(12y-9x)j는 −12+12=0-12+12=0으로 만족한다.
  • V=−5xi+5yjV=-5xi+5yj는 −5+5=0-5+5=0으로 만족한다.
  • V=(2x2+y2)i−4xyjV=(2x^2+y^2)i-4xyj는 4x−4x=04x-4x=0으로 만족한다.

반면 V=(4xy+y)i+(6xy+3x)jV=(4xy+y)i+(6xy+3x)j는 ∂u∂x=4y, ∂v∂y=6x\dfrac{\partial u}{\partial x}=4y,\ \dfrac{\partial v}{\partial y}=6x로 합이 0이 되지 않아 연속방정식을 만족하지 않는다.

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