목차
제1장 서론 = 1
1.1 유체역학의 개요 = 2
1.2 유체의 정의 = 2
1.3 연속체로서의 유체 = 4
1.4 유체역학의 중요성 = 5
1.5 유체역학의 추세 = 6
제2장 유체의 기본성질 = 9
2.1 차원과 단위 = 10
2.2 질량, 힘 및 중량 = 11
2.3 밀도, 비중량, 비체적 및 비중 = 13
2.3.1 밀도(density) = 13
2.3.2 비중량(specific weight) = 13
2.3.3 비체적(specific volume) = 14
2.3.4 비중(specific gravity) = 14
2.4 유체의 점성 = 16
2.5 기체의 상태방정식 = 25
2.5.1 완전기체 = 25
2.5.2 일반기체상수(universal gas constant) = 27
2.6 유체의 압축 및 탄성 = 29
2.6.1 압축률(compressibility) = 29
2.6.2 체적탄성계수(bulk modulus of elasticity) = 30
2.7 표면장력 및 모세관현상 = 32
2.7.1 표면장력(surface tension) = 32
2.7.2 모세관현상(capillarity) = 34
연습문제 = 38
제3장 유체정역학 = 41
3.1 서론 = 42
3.2 정지유체에서의 압력 = 42
3.3 유체정역학의 기본방정식 = 46
3.3.1 비압축성 유체 내에서의 압력의 변화 = 46
3.3.2 압축성유체 속에서의 압력의 변화 = 49
3.4 절대압력과 계기압력 = 51
3.5 압력 측정 방법 = 55
3.5.1 피에조미터(piezometer) = 55
3.5.2 액주계(manometer) = 55
3.5.3 시차 액주계(differential manometer) = 57
3.5.4 미압계(micro manometer) = 62
3.6 유체 속에 잠겨져 있는 면에 작용하는 힘 = 64
3.6.1 수평면에 작용하는 힘 = 64
3.6.2 수직평면, 경사평면에 작용하는 힘 = 65
3.6.3 곡면에 작용하는 힘 = 70
3.7 부력 = 72
3.8 비중계 = 76
3.9 부체의 안정 = 78
3.10 등가속도의 영향을 받는 유체 = 83
3.10.1 수평등가속도 운동 = 83
3.10.2 수직등가속도 운동 = 87
3.11 회전 운동을 받는 유체 = 88
연습문제 = 91
제4장 유체동역학 = 103
4.1 유체흐름의 형태 = 104
4.1.1 정상류와 비정상류 = 104
4.1.2 유선 = 105
4.1.3 유체의 흐름 = 107
4.2 연속 방정식 = 108
4.2.1 1차원 흐름에서의 연속방정식 = 108
4.2.2 2차원 및 3차원 흐름에서의 연속방정식 = 112
4.3 오일러 방정식 = 115
4.4 베르누이 방정식 = 117
4.5 베르누이 방정식의 응용 = 121
4.5.1 피토우관(pitot tube) = 123
4.5.2 토리첼리(Torricelli)의 정리 = 126
4.5.3 벤투리 튜브(venturi tube) = 131
4.5.4 유체 기계에서의 에너지 전달 = 134
4.6 위어(weir) = 141
4.6.1 삼각 위어(triangular weir) = 141
4.6.2 사각 위어(rectangular weir) = 142
4.6.3 전폭 위어(suppressed weir) = 143
연습문제 = 145
제5장 운동량 방정식 = 153
5.1 역적과 운동량의 원리 = 154
5.2 관(pipe)에 미치는 힘 = 156
5.2.1 단면이 작아지는 관에 미치는 힘 = 156
5.2.2 곡관에 미치는 힘 = 158
5.3 운동량 방정식의 응용 = 160
5.3.1 고정된 평판에 분류가 수직으로 충돌할 때 = 160
5.3.2 경사된 고정 평판에 분류가 충돌할 때 = 163
5.3.3 움직이는 평판에 분류가 충돌할 때 = 165
5.3.4 고정 곡면판에 분류가 충돌할 때 = 167
5.3.5 움직이는 곡면판에 충돌할 때 = 169
5.3.6 풍차(windmill) = 172
5.3.7 프로펠러 = 174
5.3.8 노즐에서 분사에 의한 힘 = 177
5.4 운동량 모멘트의 법칙 = 181
5.4.1 선회류 = 184
연습문제 = 186
제6장 유체의 마찰 = 191
6.1 유체의 점성 = 192
6.2 층류와 난류 = 192
6.3 원관 속의 층류 = 198
6.4 평행 평판 사이의 층류 = 202
6.5 스톡스(Stokes) 법칙 = 205
6.6 개수로에서의 유속분포 = 206
연습문제 = 211
제7장 관수로 = 215
7.1 관수로의 정의 = 216
7.2 마찰손실수두 = 217
7.2.1 원관에서의 마찰손실 = 218
7.2.2 원관이 아닌 관에서의 마찰손실 = 226
7.3 경계층 = 228
7.3.1 경계층의 두께 = 229
7.3.2 경계층의 박리 = 230
7.4 상당기울기 = 230
7.5 평균유속공식 = 232
7.5.1 Chezy 공식 = 233
7.5.2 Bazin 공식 = 233
7.5.3 Ganguillet-Kutter 공식 = 233
7.5.4 Hazen-William 공식 = 233
7.5.5 Manning 공식 = 234
7.6 형상에 의한 손실수두 = 238
7.6.1 유입에 따른 손실수두 = 238
7.6.2 유출에 의한 손실수두 = 240
7.6.3 단면변화에 의한 손실수두 = 241
7.6.4 휨 및 굴절에 의한 손실수두 = 244
7.6.5 밸브에 의한 손실수두 = 246
7.7 단일 관수로의 해석 = 247
7.8 사이펀의 응용 = 249
7.9 수차와 펌프 = 253
7.10 복잡한 관수로 = 256
연습문제 = 260
제8장 개수로 흐름 = 263
8.1 개수로 흐름의 성질 = 264
8.2 흐름의 분류 = 264
8.2.1 정상흐름과 비정상흐름 = 265
8.2.2 등류과 부등류 = 266
8.2.3 상류와 사류 = 267
8.3 개수로의 기하학적 단면용어 = 268
8.3.1 수심 = 268
8.3.2 수위 = 269
8.3.3 윤변과 흐름단면 = 269
8.3.4 수리평균심 또는 경심 = 269
8.3.5 수리수심 = 270
8.3.6 한계류 계산을 위한 단면계수 = 270
8.4 비에너지 = 272
8.5 등류의 평균유속 공식 = 278
8.5.1 Chezy 공식 = 278
8.5.2 Manning 공식 = 280
8.6 등류의 계산 = 282
8.6.1 수리학적으로 유리한 단면 = 282
8.6.2 자유수면을 가진 원형단면흐름 = 285
8.6.3 복합조도를 가진 수로 = 287
8.7 비력과 도수 = 289
8.7.1 비력 = 289
8.7.2 도수 = 291
연습문제 = 295
제9장 유체계측 = 297
9.1 기하학적 유체량의 측정 = 298
9.2 운동학적 유체량의 측정 = 300
9.3 역학적 유체양의 측정 = 302
9.3.1 비중측정 = 302
9.3.2 점도의 측정 = 303
9.3.3 압력측정 = 305
9.4 유량의 측정 = 306
9.4.1 관수로의 유량측정 = 306
9.4.2 개수로의 유량 측정 = 309
9.5 관마찰계수 측정 = 314
9.6 압력항력 = 316
연습문제 = 320
제10장 차원해석과 상사율 = 321
10.1 차원 해석(dimensional analysis) = 322
10.1.1 힘과 토크의 차원 = 322
10.1.2 하겐-푸아죄유의 방정식 = 324
10.1.3 Newton의 저항법칙 = 326
10.1.4 Stokes의 법칙 = 327
10.1.5 조파저항 = 328
10.2 정리 = 330
10.3 상사법칙(law of similarity) = 334
10.3.1 기하학적 상사 = 334
10.3.2 운동학적 상사 = 335
10.3.3 역학적 상사 = 336
10.4 무차원수 = 336
10.4.1 Froude 수 = 336
10.4.2 Reynolds 수 = 339
10.4.3 Weber 수 = 340
10.4.4 Cauchy 수 = 340
연습문제 = 341
부록 = 343
찾아보기 = 363