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과학

양력 계수

양력 계수과학
영문명
Lift coefficient
기호
CL
정의
CL = L/(qS)
단위
무차원
양력 계수는 양력을 동압과 기준 면적의 곱으로 나눈 무차원 수다. CL = L/(qS)로 정의하며 형상, 받음각, 점성 및 압축성 효과 등을 특정 유동 조건의 값으로 표현한다.

힘을 비교하는 기준

동압 q와 기준 면적 S의 곱은 힘의 차원을 가진다. 양력을 이 기준으로 나누면 크기와 속도 조건을 정리해 비교할 수 있다. 다만 계수에 어떤 흐름 조건이 반영되어 있는지까지 확인해야 올바른 비교가 된다.

가상의 측정값 계산

양력이 180 N, 동압이 300 Pa, 기준 면적이 1.5 m²라면 양력 계수는 0.4다. 이를 다시 L = CLqS에 넣으면 원래 양력을 얻는다. 계수와 동압을 힘으로 오인하거나 면적을 빠뜨리지 않도록 단위를 함께 본다.

한 날개의 영구 상수는 아니다

같은 날개에서도 받음각과 레이놀즈 수, 마하 수가 달라지면 양력 계수도 달라질 수 있다. 따라서 형상 이름 옆에 계수 하나만 붙여 모든 운전 조건에 적용할 수는 없다. 실험이나 모형이 어떤 상태를 설명하는지 함께 읽는다.

면적과 부호를 명시한다

기준 면적의 정의가 바뀌면 같은 힘에서도 계수의 수치가 달라진다. 양력의 양의 방향을 어떻게 정했는지도 필요하다. 서로 다른 자료의 값을 비교할 때에는 힘의 방향, 면적 기준, 유동 조건을 함께 맞춰야 한다.

관련 문서

양력 / 동압 / 받음각 / 에어포일 / 레이놀즈 수 / 마하 수 / 항력 계수 / 면적