경계층 이론은 유체가 물체에 미치는 힘을 예측하는 데 필수적입니다. 경계층의 두께와 흐름 형태에 따라 유체와 물체의 마찰력이나 압력이 달라지기 때문에, 경계층을 고려해 설계하는 것이 중요합니다.
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물의 움직임을 분석하기 위해서는 자유수면 해석이라는 기법을 사용합니다. 물과 공기 경계를 추적할 수 있는 레벨세트 기법이 자주 사용되며, 물 표면의 큰 변화가 있는 경우에도 효과적으로 시뮬레이션할 수 있습니다.
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'자유수면'은 공기와 물이 만나는 경계를 의미하며, 그 표면의 움직임은 매우 복잡합니다. 바람, 물의 흐름, 온도에 따라 자유수면은 계속해서 변화하기 때문에 이러한 현상을 정확히 모델링하고 예측하는 것이 중요합니다.
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우리 주변의 많은 기기와 시스템은 얇은 벽, 즉 박판을 활용하여 성능을 최적화합니다. 유동 해석에서는 얇은 벽이 흐름을 차단하는 장벽으로 작용합니다. 반면 열 전달에서는 벽의 두께나 재질에 따라 열 전달에 영향을 미치게 됩니다.
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