유선(Streamline), 유적선(Pathline), 유맥선(Streakline)

 

 

 

유체역학의 유선, 유적선, 유맥선의 개념이 헷갈려 여러 문헌 및 동영상을 참고하여 정리하였습니다.

 

 

1. 유선(Streamline):   어떤 한 순간에 모든 유체입자의 속도에 접하는 선
2. 유적선(Pathline):    한 유체입자가 일정 시간 동안 이동한 선
3. 유맥선(Streakline): 어떤 한순간에, 특정한 점을 지나온 여러 유체 입자들을 이은 선

 

 

 

각각의 차이점에 대해서 아래와 같이 정리할 수 있을 것 같습니다.

	입자	시간
유선(Streamline)	모든 입자	한 순간
유적선(Pathline)	한 입자	일정 시간동안
유맥선(Streakline)	(동일한 특정 포인트를 지나온) 여러 입자	한 순간

 

 

 

 

 

유선(Streamline)은 모든 유체입자의 속도 벡터에 접선을 연결한 선입니다. 아래의 초록색 선에 해당합니다.

 

유적선(Pathline)은 가장 이해하기 쉬운 개념인데, 하나의 유체 입자를 시간대로 관찰하여 연결한 선입니다. 입자의 이동경로라고 생각하시면 될 것 같습니다.

 

 

유맥선(Streakline)은 하나의 출구에서 나온 입자들을 특정순간에 모두 이은 선입니다. 아래 1, 2, 3,4를 모두 이은 선입니다.

 

 

 

추가로 아래의 그림을 보면 조금 더 이해에 도움이 될 것 같습니다.

Streamline은 시간 t에서 속도성분에 접하는 선을 이은 접선이며

Pathline은 한 입자의 시간대별 이동경로,

Streakline은 특정한 점(고정된 x, y값)을 지나온 입자들의 특정시간 t에서 서로 이은 선입니다.

 

 

[1]

 

 

 

 

 

아래는 참고 문헌 및 동영상입니다. 

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[1] https://diglib.eg.org/items/99f824af-caf8-4086-aec7-5c6ba4e27742

 

[2] https://www.youtube.com/watch?v=8MUPQbazkLQ

 

[3] http://www-mdp.eng.cam.ac.uk/web/library/enginfo/aerothermal_dvd_only/aero/fprops/cvanalysis/node8.html

 

[4] https://www.youtube.com/watch?v=dx0qeULT_VA