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1[일반기계기사 필기] 15년 3회차
평판을 지나는 경계층 유동에서 속도 분포를 경계층 내에서 경계층 밖에서는 u=U로 가정할 때, 경계층 운동량 두께(boundary layer momentum thickness)는 경계층 두께 δ의 몇 배인가?1
1/6
2
1/3
3
1/2
4
7/6
해설
운동량 두께는 경계층 두께의 1/6이다.
경계층 내 속도 분포가 u = U·y/δ 인 선형 분포이므로 u/U = y/δ 이다.
운동량 두께 정의식에 대입하면
θ = ∫0δ(u/U)(1 − u/U)dy = ∫0δ(y/δ)(1 − y/δ)dy= [y2/(2δ) − y3/(3δ2)]0δ = δ/2 − δ/3 = δ/6
참고로 배제두께는 δ/2 이므로 형상계수 H = 3 이다.
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