SciBook / 공학 역학

유체역학Fluid Mechanics · 대학 2–3학년 공학 유체역학

물, 공기, 기름은 손에 쥘 수 없지만 이 책에서는 끌고 흘려 볼 수 있다. 탱크에 물을 채우고, 관을 좁히고, 원기둥을 흐름 속에 넣어 돌려 보면서 압력과 속도가 어떻게 주고받는지 손으로 확인한다. 범위는 기계·토목·화공·항공 공학과의 유체역학 한 학기(필요하면 두 학기)와 같다.

원기둥을 끌어 옮기고, 눌러서 회전시켜 보세요

목차

4부 12장과 부록 2개. 1–7장은 유체역학 I(정역학·기본 방정식·차원 해석), 8–12장은 유체역학 II(점성 유동과 응용)에 해당한다.

제1부 유체와 정역학

제2부 유동 해석의 틀

제3부 점성 유동

제4부 응용 유동

부록

이 교과서로 공부하는 법

예측하고 → 흘려 보고 → 식으로 확인하고 → 직접 푼다.

PREDICT먼저 예측시뮬레이터는 결과를 예측해야 열린다. 유체는 직관을 자주 배신한다 — 틀린 예측이 가장 많이 배우는 순간이다.
FLOW흐름을 본다추적 입자와 유선, 속도 분포 화살표가 실시간으로 움직인다. 숫자보다 흐름의 모양을 먼저 본다.
DRAG끌어서 조작수면 높이, 관의 지름, 물체의 위치, 날개의 받음각을 직접 끌어 바꾼다.
TRY살아 있는 수식본문의 밑줄 숫자를 좌우로 끌면 그 문장의 결과가 즉시 다시 계산된다.
PROBLEM자동 채점예제는 전략–풀이–검토로, 연습문제는 숫자를 넣으면 바로 채점한다.

강의 계획 예시

유체역학 I (15주)

  1. 1주 1장 유체의 성질
  2. 2–3주 2장 유체 정역학
  3. 4–5주 3장 베르누이 방정식
  4. 6주 4장 유체 운동학
  5. 7주 5장 검사 체적 해석(질량·운동량)
  6. 8주 중간고사
  7. 9주 5장 검사 체적 해석(각운동량·에너지)
  8. 10–11주 6장 미분 해석과 퍼텐셜 유동
  9. 12주 7장 차원 해석과 상사
  10. 13–14주 8장 관 내 점성 유동
  11. 15주 기말고사

유체역학 II (15주)

  1. 1–2주 8장 복습, 관로·관망 해석
  2. 3–5주 9장 외부 유동: 경계층, 항력, 양력
  3. 6–7주 10장 개수로 유동
  4. 8주 중간고사
  5. 9–11주 11장 압축성 유동 입문
  6. 12–14주 12장 터보 기계
  7. 15주 기말고사