그림과 같은 원통 주위의 포텐셜 유동이 있다. 원통 표면상에서 살유 유… | [일반기계기사 필기] 15년 3회차 기출문제 상세 페이지

원통 표면 속도가 균일류 속도 U와 같아지는 곳은 정체점에서 30° 떨어진 위치이다.
그림처럼 균일류가 왼쪽에서 원통으로 들어올 때 비점성 포텐셜 유동의 원통 표면 접선속도는 uθ = 2U·sinθ 로 주어진다(θ는 수평축, 즉 정체점 방향에서 잰 각).
uθ = U 로 놓으면
2U·sinθ = U
sinθ = 1/2
θ = 30° (대칭 위치인 150°도 같은 값)
θ = 0°는 유속이 0인 정체점이라 균일류 속도가 될 수 없고, θ = 90°는 uθ = 2U 로 표면 최대속도 지점이다. 45°에서는 2U·sin45° ≒ 1.41U 로 U보다 크다.