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[유체역학] 유체를 이용한 기구 (윈드서핑)

등록일 2003.12.04 한글파일한글 (hwp) | 8페이지 | 가격 1,000원

목차

1. 윈드서핑 추진력의 원리

2. 양력과 항력에 대하여

3. 유체가 윈드서핑에 작용하는 물리적 작용

4. 베르누이 유체마찰의 정의

5. 세일에 작용하는 유체마찰력

6. 보드 세일의 힘의 중심
(1) 측면 저항
(2) 풍압 중심

본문내용

윈드서핑은 바람을 받은 세일에 의해 앞으로 나간다. 그런데 바람의 힘을 어떻게 추진력으로 하는 것일까? 윈드서핑의 세일은 바람을 받아 멈추고 달릴 뿐만 아니라 세일에 흐르는 바람의 성질을 이용해서 달린다. 즉 바람의 양력과 횡류력의 작용에 의해서 추진력이 생기는 것이다.세일 주변에 바람이 흐르면 세일의 풍상 쪽에는 압력이 높고 풍하 쪽에는 상대적으로 압력이 낮아진다. 즉 세일이 받는 풍상과 풍하 사이에 압력의 차이가 생겨나 높은 압력 쪽에서 낮은 압력 쪽으로 움직이게 된다. 이것이 추진력과 횡류력을 만들어 추진력에 의해서 보드가 전진한다.이와 반대로 횡류력은 보드의 옆쪽으로 흐르는 힘으로 윈드서핑은 풍하쪽으로 흘러가면서 전진하게 된다는 결론이 나온다. 그러나 보드에는 대거보드가 있어 이것이 물속에 나와 있음으로서 물 속에서의 측면저항이 생긴다.이 수중 측면저항에 의해서 보드가 옆쪽으로 밀리는 힘이 최소한으로 억제되어 전진하게 되는 것이다. 보드가 전진하면 풍향과 풍속이 바뀐다. 이것을 겉보기 바람이라고 하는데 보드의 전진에 의해서 생기는 진행풍과 진풍으로 만들어지는 평행사변형 대각선이 겉보기 바람의 방향과 상대속도가 된다. 그러므로 윈드서핑의 추진 이론은 비행기가 하늘을 나는 원리와 같은 것이다.공기 중에서 일정한 속도로 수평비행을 하고 있는 비행기에는 양력, 무게, 추력, 항력의 네가지 힘이 작용하고 있다. 비행기 날개 주위를 흐르는 공기의 속도는 날개 윗부분에서 빠르고 세일 아랫부분에서는 느리다.
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