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웃음·연재 2
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익명
등록일 : 2019-03-07 08:49:58 | 글번호 : 186383 | 0
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새로운 미니 풍력 발전기




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출처 : 고려대학교 고파스 2024-05-24 06:06:40:


댓글수 113
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베스트 댓글 1 익명 2019-03-07 08:52:49
당신의 연비
우리의 전기로 대체되었다
82 2
베스트 댓글 2 익명 2019-03-07 09:05:06
2/ 뭘좀 아시고 쓰시면... 업계 종사잔데
태양열은 태양광 기자재가 저하로 사양기술에
접어들었습니다.

태양열과 태양광은 다른기술이고
태양광발전 기자재가저하로 현재 많은
국가들에서 그리드패리티가 달성되고 있는시점에
이런 무지뿜뿜한 댓글을....

FIT나 RPS하 발전단가별 차이는 있으나
태양광 payback 11년이면 차고 넘칩니다...
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베스트 댓글 3 익명 2019-03-07 09:45:04
발전하자고 버스를 운전하자는 게 아니고 어차피 버려지는 에너지 조금이라도 모으자는 건데 열역학은 왜 나오는 거예요?
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베스트 댓글 4 익명 2019-03-07 09:20:59
그나마 태양열발전이 경제성 있다는데서 한번 오류
사양기술임 관련사 아벤고아 아베니사가 거진망했음

태양광이 p-irr 9~11
E-irr 12~14 정도나옴
물론국가마다 발전단가에 따라 차이는 있음

30년경제성은 어불성설

도심내설치시 전력망이 근접해있어 보통 도시외 벽지에 설치시 부가적으로 많이 산정되는 그리드커넥션비용이 굉장히 저렴함

사업성 충분히 있어보임
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논란의 댓글 익명 2019-03-07 08:55:48
저 풍력발전기를 만드는데 들어가는 비용과 자원
+ 전기선 연결과 매립 + 고장시 유지 보수비용 + 공기저항으로 인해 떨어지는 연비
>>>>>>> 풍력발전기 돌려서 얻는 전기

친환경 발전이라는게 실상 뜯어보면 대부분 비효율적인거죠.
그나마 그나마 태양열발전이 경제성 있는데 30년 이상 돌린다는 가정 하에 있는거임
27 55

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댓글 64 익명 2019-03-07 18:08:17
치킨 먹고 싶네요 :

댓글 65 익명 2019-03-07 18:35:45
61/ 이해가 안가는데요 차가 지나갈때 우리가 바람은 옆에서 느끼잖아요. 앞에서 느끼셨다면 이미 입원해계셨을겁니다. 옆에서 느끼신 바람은 진행방향에 영향을 주지 않죠

62/ 조력발전 풍력발전 태양열 태양광 다 어차피 버리는 에너지를 우리가 전기로 쓰자입니다만... :

댓글 66 익명 2019-03-07 18:42:48
65 님이 든 예시는 동력원이 인간이 생산한 에너지가 아닌 거고요.
자동차 옆 바람이나 에어컨 실외기는 인간이 생산한 장치에서 파생된 에너지원입니다.
에너지가 파생된 데에는 다 이유와 과정이 있구요.

옆으로 간다고 영향을 안준다고 하셨는데 그건 불가능해요. 반드시 영향을 줍니다. 그 양의 많고 적은지가 문제인거죠 :

댓글 67 익명 2019-03-07 18:55:44
65 모멘텀 전달방향이 수직인것이지 수직 방향으로 민다는 것이 아닙니다 drag 되는 공기를 옆으로 느끼신 것이죠 비압축성 유체에서 가까운 두 물체간에는 hydrodynamic interaction이 존재하며 imaginary Stokeslet 형태로 상호간의 영향이 표현되며 최종 disturbed flow field로 나타납니다. 아무리 압축성유체더라도 ideal한 경우가 아닌데 이러한 상호간력이 나타나지 않을 수 없을 것이고 나타나지 않는다면 이를 무시할만큼 먼 것이고 터빈이 있는 의미가 없겠죠 :

댓글 68 익명 2019-03-07 19:28:14
66/ 그로인해 생기는 공기저항이 유의미한지 아닌지가 핵심이라고 생각하는데요. 저는 그것이 유의미하지 않다고 말하고 있고요.

67/ 이미 drag된 공기는 최종 disturbed flow field는 자동차 뒤에서 생기는거죠 앞에서 생기는게 아니지 않나요?
자동차하고의 영향력이 없다는것이 어떻게 발전기하고의 영향이 없다는 것으로 귀결되는지 모르겠네요. :

댓글 69 익명 2019-03-07 19:55:28
연비에 손해를 주거나 영향없다고만 하시는데 서로 이득일 수도 있지 않나요?
저런 거 없을 땐 KTX타고갈 때 반대차로 열차때문에 흔들리는 것처럼이 서로 간 저항이 되는 고압기류를 형성하는데 저거라도 있으면 그 기류를 막아서 완화하거나 순방향 흐름을 유지해줘서 오히려 연비에 좋을 수도 있지 않을까요 ㅎㅎ :

댓글 70 익명 2019-03-07 20:10:40
67/아뇨 자동차라는 point를 중심으로 주변 전체에 생깁니다 주변에 의한 힘도 자동차에서 느낄것이고요 선택적으로 뒷바람만 택할수없는데 자동차에 영향을 같이 주던지 못주면 주고받는 영향이 없다고 봐도 무방할것같은데요 :

댓글 71 익명 2019-03-07 21:57:42
70/ 자동차 주변으로 공기의 변화가 생기지만 앞쪽의 변화는 적고 뒤의 변화가 훨씬크지않나요?
그건 벽이 있을때도 마찬가지 아닌가요? :

댓글 72 익명 2019-03-07 22:20:24
71/그건 지나가는 유체가 정지된 물체를 만났을때 or 정지된유체에 물체를 drag할때 나타나는 유동 불안정성입니다. 자동차랑 뒤에 와류까지를 동시에 일어나는 한 셋트로 봐야하는 것입니다.
주변에 무엇이 있는지 인지하냐 안하냐는 다른 문제입니다.
주변에 벽 or 터빈을 인지하여 영향을 받는 상황에선 그로부터 hydrodynamic interaction이 생기는 것이고 돌아가는 터빈 방향을 보면 지나가는 차+주변조건으로부터 에너지가 넘어가서 회전에너지로 바뀌는 것이니 지나가는 자동차가 힘들게 하는 방향으로 작용하겠죠. :

댓글 73 익명 2019-03-08 01:20:14
흠 보아하니 이과대 공대생들의 혈투군요. 문레기는 지나갑니다. :

댓글 74 익명 2019-03-08 04:58:38
72/ 너무 중간과정이 없는 내용인거같은데요. 한세트로 보건말건 뒤쪽에 변화가 큰건 사실이잖아요. 그건 장애물이 있던없던 벽이던 아니던 생기는거고. 그리고 차의 에너지가 직접적으로 전달되는것이 아닐진데 어떻게 장담하실수있죠? .
자동자연료->자동차의 운동에너지+공기운동에너지->자동차 운동에너지+공기운동에너지+전기에너지가 되는거잖아요. 그래서 단순히 자동차의 운동에너지도 감소할것이다라고 말씀하신거 아닌가요? 여기서 두번째과정에서 어떻게든 동시에 일어나니 자동차에 영향을 준다라고 하신거같은데 전체 타임스케일이라는건 자동차가 공기를 밀고 그 공기로 인해서 벽이든 어떤 물체든에 부딪혀서 반사되고 다시 자동차의 앞에서 저항으로써의 역할을 하는 것이 전체 타임스케일로 보면
정지된 벽일경우 벽에서 반사되어 돌아오는 공기의 운동에너지가 더 클텐데요. 발전기의 터빈회전 방향은 공기의 흐름방향(자동차의 진행방향)이므로 반사되는 공기의 운동에너지는 더 작을 것이고요. 이는 역학적으로 봤을때 벽에 공을 맞춰서 반사되는 운동에너지는 보냐 아니면 정지해있는 물체에 맞춰서 반사되는 운동에너지를 보냐와 같습니다. 그러므로 당연히 반사되는 공기의 운동에너지가 적게되겠죠 그냥 벽보다는. 타임스케일이 전체타임스케일보다 작다고 하셔서 무시하셨는데 전체 타임스케일이 무엇을 말씀하시는지는 모르겠으나 이 과정을 무시하면 안될것같습니다. 어떻게든 동시에 일어나니 에너지교환에서 어떻게든 자동차의 운동에너지를 가져갈것이다라고하시면 안되죠 중간과정이 너무 생략되었잖아요. 아무리 비압축성 유체라해도 기본적으로 고전역학적 성질은 따르잖아요. 그 타임스케일이 아무리 작아도 일렬의 과정이 있을꺼잖아요. 그걸 단순히 한번에 보시면 안되죠. 일렬의 과정을 완벽히 알거나 직접 시뮬레이션 혹은 실험해보시지 않는 이상 장담할순없잖아요. 지금 전 그 일렬의 과정의 모델을 제시하는것이고요. 틀릴수도 있겠지만. :

댓글 75 익명 2019-03-08 09:02:08
74/뒤쪽 변화는 불안정성으로 나타나는 유동의 모양이고 자동차와 한 셋트입니다 자꾸 한몸인걸 갈라서 생각하시면 안됩니다. 이 한 셋트가 벽이 있는지 없는지 장애물 근처를 지나는지에 따라 이 셋트 전체가 영향을 받는것 입니다.
쉽게말해서 튕겨오는것 이라고 한것(원래 속도+Disturbed field로 더함) 동시에 느껴서 동시에 반영이 됩니다.
에너지 전달은 위에 말했듯이 전체 한 셋트가 영향을 받는 것이니 맞을 거고요

전기전환은 후의 일입니다 자동차 운동에너지->주변 공기에서 주변공기부분이 터빈에 의해 강해지니 그만큼 더 손실이 될 것이라는것이고 공기->터빈회전->전기에너지 전환은 다른 문제입니다. 나눌때 잘 나누셔야합니다.
물론 이과정도 에너지 종류간 변환으로 열역학적으로 계속 손실이 일어날거고요 (이건 전기에너지를 모으는 효율이 높지 않을것 같다는것)

시간스케일은 앞에 말한대로 동시에 일어난 일이니 상관없지만 이 내용 외로 말씀을 드리면 미시적 관점과 거시적 관점을 그렇게 혼용해서 왔다갔다하는 것은 생각으로이지 실제로 그렇게 볼 수 없습니다. 예를들자면 개미가 운동장을 지나가는데 고저가 있고 험준하더라도 코끼리가 느끼기엔 평평한 운동장 인 것처럼 스케일 단위가 다르면 서로간에 직접적으로 연결해서 할 수 없습니다. 만일 하더라도 타임스텝간 오더차이가 크기때문에 전산모사에 있어서도 매우 비효율적입니다. 만일 무언가가 미시적으로 수 나노초단위에서 순서가 있더라도 관찰하는 시스템의 시간이 초~분 단위라면 관찰 시스템에선 동시라고 보게 됩니다. 시스템의 타임스텝 대비 0.0001%차이라면 무시되겠죠.
논외를 이어서 미시적인것이 정말 중요한 요소이고 거시적인 곳에 반영이 되어야 한다면 미시적 관점에서 계산되는 거시적 물성치를 얻어 거시적 관점에 사용하는 것입니다. 예를들면 벽 근처에서의 옴스트롱 단위의 속도장을 계산하여 마이크로 단위의 속도장에 slip velocity로 벽 boundary condition으로 사용합니다. (Slip velocity값은 벽으로부터 몇 옴스트롱 떨어진 곳이지만 벽에서의 값으로 쓰죠?) 미시적인것과 거시적인것이 오더차이가 안크면 메조스케일로 미시적인것을 좀 뭉뚱그려서 같이 풀기도 하지만 오더차이가 큰것에서 그렇게 할 수 없습니다 전산자원의 능력도 안되고요. (공장 거대한 파이프의 유동을 molecular dynamic sinmulation 하지 않죠?) :

댓글 76 익명 2019-03-08 10:19:02
75/ 맞습니다 미시적관점으로 봤을때의 효과는 거시적관점에서는 미미할 수 있습니다. 하지만 미시적관점에서 봤을때의 큰틀은 같아야합니다. 일례로 양자역학의 에렌페스트이론이 대표적입니다. 양자역학적 자유도(?)(quantum fluctuation)이 고전역학에서 영향을 주지 않지만 둘로 볼수있는 거시적 결과는 같지요. 양자역학으로 보면 복잡해서 그렇지. 유체역학은 고전역학을 토대로 만들어졌습니다. 미시적관점에서 고전역학을 토대로 이상적 상황을 만들어 모델링하는것이 시작입니다. 그러니 미시적으로 본 결론과도 일치해야겠지요 :

댓글 77 익명 2019-03-08 10:31:15
76/반복해서 말씀드리지만 이 시스템에 자동차입장에서는 1)멀어서 터빈을 느끼지 못한다 or 터빈을 인지해서 동일순간에 영향을 받는다 두가지뿐입니다. 자동차가 지나고 남아서 해소되지 않은 와류는 남아서 터빈을 추가로 돌릴 수 있을지 모르나 연비가 떨어질 수 있다는 얘기는 이 앞단의 자동차가 터빈을 인지하고 동시에 영향을 받아 생기는 손실을 계속 이야기 하고있는겁니다. :

댓글 78 익명 2019-03-08 16:16:11
77/ 단순 터빈이 아니라 벽이 있을때와 터빈이 있을때를 비교해서 말씀드린겁니다. 벽이 있을때보다 터빈이 있을때 저항이 더 강해져서 연비가 더 나오신다고 하셨던거에 대한 반문이 74에서 본 미시적관점이고 76에서는 이러한 미시적관점에서 봤을때도 같은 결론이 나와야한다입니다. :

댓글 79 익명 2019-03-08 16:35:34
78/반사된 공기가 방해한다가 아니라 저 터빈이 존재하는 환경이 "자동차+와류의 셋트에 방해되는 요소로 동일시간에 상호작용한다"는건데 미시적이건 거시적이건 뭐가 다른 결론이라는건가요? 미시적으로 보건 거시적으로 보건 동시에 일어난다고 말씀드렸습니다. 자꾸 분리해서 각각 별개의 것처럼 나누고 저항이 반사되는 공기라고 생각하시는데 그부분이 아니라는겁니다. 제가 말하는 저항은 차가 지나가고 남은 해소되지 않은 와류를 말하는 것이 아닙니다. 당연히 상호작용하는 힘으로 미시적이건 거시적이건 동일시간에 발생하는 것입니다. :

댓글 80 익명 2019-03-08 18:53:51
79/ 미시적으로 본다는 것은 타이스케일을 굉장이 작게해서 사건의 순서를 나열할 수 있는거잖아요 그런데 어떻게 동시에 일어난다고 하시는거에요 앞에서는 미시적으로 보다가 거시적으로 왔다갔다해서 쓰면 안된다고 말씀하셨잖아요. 제가 충돌을 일렬의 순서로 말씀을 드렸더니 그건 전체타임스케일에 비해 매우 작으므로 동시에 일어난다라고 하셨습니다. 저는 그 작은 타임스케일을 무시하지않고 일렬의 과정을 말씀드리거고요. 그 타임스케일을 동시로 보지않고 일렬의 과정으로 나눠서 보는것이 미시적관점으로 보신다는 뜻으로 말씀하신거 아닌가요? 자동차 와류를 세트로 보신다니까 말씀 드릴께요 그럼
같은 양의 연료를 썼다고 가정할께요
자동차+와류가 벽이 있을때와 없을때는 둘 합의 에너지가 같지만 벽이 있을때는 와류 에너지가 더 크고 자동차 에너지가 작아져서 같은 속도를 내려면 더 많은 연료가 필요하죠
이번에는 발전기의 유무경우를 볼께요
자동차+와류의 합이 작아지죠 발전기에 에너지를 쓰니까 여기까지는 동의합니다.
이번에는 벽과 발전기를 볼께요
자동차+와류는 벽이 있을때 보다 작습니다. 허나 자동차의 에너지가 작아졌다고 말할수는 없죠 와류 에너지만 작아졌을 경우도 있잖아요 혹은 그보다 더 작아져서 벽이 있을때보다 자동차 에너지가 더 많아 질수도 있잖어요. 분명 벽이 있을때보다 발전기가 있을때 발전기로 인해 공기의 흐름이 있기때문에 와류 에너지가 작아질거라고 생각이되거든요. 왜냐면 벽이 있는것과 없는것의 중간상태잖아요. 그러면 이 와류에너지가 얼마나 작아지는 모르기때문에 자동차의 에너지의 차이를 알수없거든요.
그 차이를 보려면 미시적관점에서 공기 입자들과 차와 충돌 공기와 발전기와의 충돌 공기와 자동차와의 충돌을 나눠볼수있을만큼 작은 타임스케일에서 봐야한다고 말하고 있는거죠 :

댓글 81 익명 2019-03-08 19:25:42
80/맙소사... hydrodynamic interaction은 동시에 일어나는 힘이라니까요? 1.동시적으로 HI에 의한 저항 2. 남은 잔여와류가 순차적으로 터빈과 만남입니다.
2도 전체 시스템에서 봣을때 거의 동시나 다름없다는 얘기를 했는데 그건 논외라고 하였고요.

전 1을 얘기하는데 2를 가져다가 1얘기하는데 와서 왜 그게 동시냐?라고 제게 말하고 계십니다. 제가 듣기에 그말은 만류인력이 미시적으로 잘게 쪼개면 단계별로 나뉘는 힘이라는거랑 같은 소리입니다.... :

댓글 82 익명 2019-03-08 22:29:23
81/ 하... 말이 안되죠. 만류인력은 입자가 아니잖아요. 어떻게 그게 같나요 미시적으로 보면 공기입자의 움직임을 볼수 있지만 만류인력은 아니잖아요. 말이 안되는 비유죠.
그리고 두번째로 와류와 자동차를 함께 보았을때도 댓글을 남겼는데 다 동시에 일어난다는 가정으로 와류 에너지(전체 공기의 에너지)와 자동차의 운동에너지를 함께 묶어서 설명을 80에서 했잖아요. 와류 에너지가 벽이 있을때보다 발전기가 있을때 차이가 얼마나 되는지 설명할 수 없잖아요. 그 부분은 얘기 안하셨잖아요 동시에 일어나니까 함께봐야한다 이말만 반복하시고. 그 차이가 어느정도 되는 지 알아야 자동차의 연비를 얘기할 수 있죠 앞서 말씀드렸듯이 와류에너지와 자동차의 운동에너지의 합은 벽이 있을때보다 발전기가 있을때가 더 적습니다. 그만큼 발전기에 써서갰죠 하지만 이건 두 에너지의 합의 변화지 각각에대한 변화를 설명해주시지않았잖아요. 와류에너지는 벽이있건 발전기가 있건 변하지 않으면 왜 변하지 않는지 변하면 어느정도 변하는지 그걸 알아야 자동차의 운동에너지가(일정연료 사용기준)가 적어지는지 변하지 않는지 알 수 있죠. 그걸 이해해보려고 공기입자가 움직이는 타임스케일까지 내려가서 볼려고하는 거고요. 공기의 움직임을 보는데 어째서 이게 동시에예요 미시적관점인데... 공기입자가 하나가 아니라 여러개라서라는 말씀하지마세요. 타임스케일을 더 내려가서 공기입자끼리 부딪히는 것 볼수있을 만큼 타임스케일 내려가서 보면 되니까. 또 미시적으로 보면 안된다고하지마세요. 미시적관점으로 보나 거시적으로 보나 결과는 같다는걸 동의하셨고 미시적으로 보면 복잡하고 무시할 항도 많겠지만 그래도 알 순있잖아요. 그 이유는 유체역학에서 이상적인 유체의 경유 입자의 움직임을 고전역학적으로 보는것을 토대로 만들었기때문에 그렇게 보려고 하는겁니다. 그걸 토대로 타임스케일을 올렸을때 동시에 일어난것처럼 보인거지 미시적인 관점에서 동시에 일어나는게 아녜요. 미시적 관점에서 무수히 많은 점입자들의 충돌을 고려해보겠다는 겁니다. :

댓글 83 익명 2019-03-08 23:18:22
82/모든 자동차의 에너지 로스가 와류로 전환될거라는게 잘못된 가정입니다. drag되면서 손실되는것이지 와류로 전환되는게 아닌데 왜 자꾸 전환된다고 가정해서 에너지의 합이니 와류가 강해질거라고 하시나요? HI가 발생하면서 자동차가 겪게되는 중에 drag에 의한 disspation이 생기고 그게 손실이고 자동차입장에서 연비 하락의 요인일것이라는 겁니다. 열소산이 되는 에너지를 다 와류로 전환된다고 가정하고 접근하시면 지금 시스템에서의 유체역학 얘기를 더이상 할 수 없습니다. :

댓글 84 익명 2019-03-08 23:23:52
82/추가적으로 덧붙여서 벽이 있을때 없을때 영향이 얼마다라고 말할 수 없는 것은 유체운동을 나타내는 코시모멘텀식에서 convection에 의한 non-linear한 항의 영향도 클 것이기때문에 해석해를 구할 수 없습니다. 모델을 단순화해서 정말 간단한 것을 풀거나 수치적으로 접근할 뿐이지요. 해석해를 구할수 있어 얼마만큼의 영향이 있다 하고 답할 수 있다면 노벨상은 따놓은 겁니다. 아마 이름도 붙여서 후세에 두고두고 남을겁니다. 이 유체방정식을 풀지 못하기때문에 기상청에서 슈퍼컴퓨터를 돌려도 정확한 일기예보를 하지 못하는 정도입니다. 이 시스템을 연구하는것도아니고 모델링하여 전산모사결과로 얼마나 차이가 있다는 대답까지 바라는건 아니시겠지요? 그러니 저는 지금 상황에서 막연하게 영향이 있을거라고밖에 대답을 못합니다. :

댓글 85 익명 2019-03-08 23:57:12
83/ 여기서 drag는 공기저항에대해서 말하는거 아닌가요? 공기저항은 공기의 운동에너지로 전환이 되는게 아닌가요? 공기입자의 운동에너지이기때문에 여기에는 열에너지와 소리에너지까지 포함이 됩니다. 입자하나하나의 운동애너지의 합을 말하고 있어서 입니다. 와류 공기의 흐름 즉 공기 입자들의 운동에너지로 생각했는데 그게 아닌가보군요. 그렇다면 제가 쓴 와류는 공기의 운동에너지라고 하겠습니다. 공기저항으로 인해 손실된 에너지는 공기의 운동에너지로 다 전환이 됩니다. 그외 다른 에너지로 절달될게 있나요?
그리고 애초에 일정 연료로 기계 내부의 일렬의 손실과정이후 남은 총운동에너지(공기의 운동에너지, 자동차의 운동에너지, 발전기로건 에너지)를 만들수있는 효율이 정해져있잖아요 그게 아니라는 건가요? 아니면 벽의 유무와 발전기유무에 따라 효율이 바뀌면 그로인해 추가로 생기는 손실에너지는 어떤 에너지로 바뀌는 거죠? 없다고 생각되는데요
일정 연료로 총 만들수 있는 에너지가 정해져있다는 가정이 왜 틀렸는지 모르겠습니다 그 손실되는 에너지가 어디로 가는지 총 계의 에너지는 보존되어야하는데 말이죠.
그 에너지로 자동차의 운동에너지 공기의 운동에너지, 그리고 발전기로 가는 에너지 그렇게 세개의 합이 될것이잖아요. 마찬가지로 벽이 있을때는 자동차의 운동에너지와 공기의 운동에너지가 될것이고요. 그 사이의 비율에 대해서는 결국 모르시는거 아닌가요? 아무도 모르고 노벨상을 받건 말건 그 부분은 명확하게 하시는건 아니잖아요. 그러니 연비가 나빠질것이다라고 단언하실수 없는거를 확신에 차서 말씀하셨기에 이런 말씀드리는거잖아요. :

댓글 86 익명 2019-03-09 00:19:06
85/drag는 차(obstacle)가 가면서 주변 공기(fluid) 사이에서 나타나는거고요 유체에서는 '점성소산'이라는 것이 일어납니다. 유체가 변형되면서 에너지를 사용하게되는 것이고 그렇기때문에 이를통해 유체이동과정에서 에너지 소실이 일어나고요. 즉 와류가 발생되는 흐름상태에서 운동에너지 외로 흘려서 버리게 되는 에너지가 계속 있는 상황이라는 겁니다. 그게 적은 것이 아니고, 충돌에서 에너지가 전달되듯이 자동차의 운동에너지와 공기의 운동에너지의 합으로 표현되는 것이 아니라는 말입니다. 비율은 모르지만 손해가 있을 것이라는것은 계속 말씀드리고 있는 부분이고 유체역학적인 관점에서 보았을 때 그럴테니까요. :

댓글 87 익명 2019-03-09 08:25:46
86/ 공기인데 그 점성소산이 큰가요? 점성도에 비례하는거로 알고있는데... 또한 점성소산으로 에너지가 그냥 없어지는게 아닌 내부에너지로 가는 것이 맞죠? 유체가 변형된는것은 내부 에너지가 변한다는 뜻이잖아요. 이전 댓에서도 말씀드렸지만 공기입자단위로 보게되면 이 내부에너지라는것도 사실 입자의 운동에너지에 포함됩니다. 입자스케일에서 보면 군속도로 보는 운동에너지와 군속도와 개별적 속도의 차이에서 오는 운동에너지두개로 나뉠수있는데 이게 실재로 느끼는 바람에너지와 내부에너지입니다. 그렇기때문에 저는 이 두 에너지 합쳐서 공기의 운동에너지라고 말씀드린거고요.
또한 벽이 있을때와 발전기가 있을때에 따른 점성소산되는 에너지, 바람에너지(둘 합쳐 공기에너지)와 자동차의 운동에너지 이 세 에너지의 합의 변화만 알고, 세 에너지의 비율은 유체역학에서 이론적으로 알면 노벨상받는 정도의 난이도이니 아는 사람이 없겠네요. 수치적계산을 통한 시뮬레이션이나 실제 실험을 하지않고는 유체역학으로 연비가 좋아질지 나빠질지는 알수있는 사람은 없고 막연한 추측이셨던거네요? :

댓글 88 익명 2019-03-09 11:15:48
87/고전역학에서 말하는 상대속도 개념으로 거시적으로 본다 합시다 그때 공기가 벽만 있을때 차의 속도로 지나간다면 벽과 터빈이 있을땐 공기가 같은 속도로 왔다면 터빈쪽으로 가는 흐름이 있는만큼 차로가는 흐름은 약해지겠죠? 우리는 차가 기준이니깐 차가 같은 세기의 바람을 맞으려면 더 세게 공기가 와야한다는 말과 상통할 것입니다. 지금 제게 하시는말이 상대속도 개념으로 보면 벽이던 터빈이던 차가 받는 공기는 똑같을 것이다라는 것이나 다름없는데 이상하지 않나요? 미시적으로 얘기하면서 너무 한 순간 최초시점에만 집중하고 계신 듯 합니다 :

댓글 89 익명 2019-03-09 11:45:57
88/ 차가 같은 세기의 바람을 맞으려면이라는 가정이 이상한데요. 벽이 있을때랑 터빈이 있을때랑 같은 세기의 바람을 맞지 않는다라는게 제 주장입니다. 공기가 터빈에 에너지를 전달해주고 돌아오는 공기의 에너지가 적으니 당연히 벽에서 반사되어 돌아온 바람과 같은 세기의 바람을 맞을 수는 없겠죠. 그러면 이상할게 없잖아요. 벽이던 터빈이던 차가 받는 공기는 똑같지 않으니까요. 최초시점에는 그렇게되고 그 과정이 반복이 되겠지만 한번 과정으로 인해 차가 받는 저항의 크기(차가 다시 받는 바람의 세기)를 비교해볼순 있겠죠 그리고 그 과정의 반복이기때문에 각 과정별 저항은 특정비율을 갖게될것이고, 그걸 모두 합한것이 전체 저항이 되겠죠. 그래서 최초 한과정을 보려고 한겁니다. 벽이 있을때랑 터빈이 있을때랑 공기에너지가 다른데 어떻게 차가 같은 세기의 바람을 맞나요... :

댓글 90 익명 2019-03-09 11:48:31
차=차속 공기=정지의 차의 drag와 차:정지 공기=차속이 같은 상황이죠;; :

댓글 91 익명 2019-03-09 11:48:43
89/ 90 :

댓글 92 익명 2019-03-09 11:51:01
지금 생기는 바람이 그냥 생기는 풍력발전용 자연바람이 아니라 차가 정지된 공기를 끌고가니깐 인위적으로 생성되는겁니다 왜자꾸 따로따로 보나요.... 부수적으로 딸려있는거예요 :

댓글 93 익명 2019-03-09 12:46:32
92/ 따로 볼수있는 타임스케일이 있는데 왜 자꾸 안된다고 하시는지 모르겠습니다. 공기도 질량은 가지는 데 당연히 입자의 속도가 있을것이고 그 속도에 맞춰서 타임스케일을 낮추는데 왜 따로 못보나요... 첫과정을 보고 이것이 무한히 반복되는 것으로 볼수있습니다.
90에 쓰신건 상대속도 얘기하시다가 갑자기 또 drag만 얘기하시네요
:도 있고 =도 있어서 식을 알아보기 힘드네요.
차와 차앞을 공기의 상대 속도가 벽이 있을때와 터빈이 있을때가 다르다고 생각되는데 같다고 말씀하셨잖아요. 그 상대속도가 차가 받는 저항이 될텐데 그 상대속도가 어떻게 같냐고요. :

댓글 94 익명 2019-03-09 13:13:37
92/ 자동차+점성소산된 에너지+바람에너지 이 합이 벽이 있을때보다 발전기가 있을때가 작은건 모두 동의하시잖아요 저는 여기서 벽이 있을때나 발전기가 있을때나 바람에너지가 일정하고나 전성소산된 에너지와 바람에너지의 합이 일정하지 않다면 같은 연료로 인해 얻을수있는 자동차의 에너지는 알수없는거잖아요. 자동차의 에너지의 변화가 어떻게되는지 알아야 연비를 얘기할 수 있죠 :

댓글 95 익명 2019-03-09 14:30:39
93/ :가 여기서 비율얘기가 아닌것 뻔히 보이는데.. 말꼬투리잡으실거면 힘뺄 필요없을것같습니다 연속체이론이기때문에 아무리쪼개도 동시적인 상황이고 drag가 정지는 공기를 움직이는 차가 끌고 가는것이고 그것이 저항의 발생이고 앞뒤 유동의 발생입니다. 상대속도얘기하도라도 유체를 보는 것이기때문에 당연히 drag되는 것이 빠질 수 없고요. 차와 공기 사이의 상대속도를 말씀드린거니 정지된 공기와 움직이는 차의 속도면 움직이는 공기와 차의속도가 되니 속도가 그만큼 올라간다는게 차가 그속도라는 것과 같습니다. 같은힘에서 공기가 느려진다는 것은 차가 그만큼 느려진 다는 말이랑 대등할 것이고, 차가 원래 속도를 내기위해 더 힘을 써야한다는 말이니 연비손해이지요. 차에 연료가 더들어가서 모르지않느냐? 이렇게 말돌리고 말꼬리잡을 거면 더 얘기할게 없습니다. 공기가 열에너지를 받아 터빈으로만 향할것만 같이 얘기를 하시는지도 모르겠고 제가 이해시켜드릴만큼 쉽게 설명을 뭐라 해드릴 능력이 없네요. 2000년초반에 특허조금 컨셉으로 나오고 사장된 것 보면 경제성이 안나오던 컨셉이 열역학적으로 말이 안되니 그런 것 같은데 학부학생 학사논문빼고는 이쪽으로 의미있는 학술연구도 안보이고 다들 안하는 이유가 있겠죠 :

댓글 96 익명 2019-03-09 14:53:47
95/ 차와 공기의 상대속도하 일정해야한다에서 비율을 갑자기 얘기하시니까 이해하기 어렸웠습니다. 말꼬투리라뇨. 연료는 일정하게 두고해야 연비를 알수있기때문에 연료를 추가하는것은 의미가 없습니다.
그리고 제가 질문드렸던것은 앞에서 상대속도로 설명하실때 자동차에서 밀려나갈때의 차와 공기의 상대속도와 발전기나 벽을 튕겨서 돌아온 공기와 차의 상대속도가 타임라인이 다른데 어떻게 속도를 같게 놓을수있는지에 대한 질문이었고 나눌수 없다고 했는데 공기가 질량이 있고 애초에 유체역학이라는것이 입자개별적으로 고전역학적으로 보는 것으로 토대로 만들어졌고 아무리 연속체라하더라도 공기가 질량이 있는 이상 공기의 움직임이 동시에 딱하고 형성되지 않습니다 타임스케일을 그만큼 작게 잡을 수 있다니까요. 공기가 초당 100000m 움직인다고 해도 0.000001초 단위로 보게되면 겨우 10센치 움직입니다 그보다 더 타임스케일을 작게 잡으면 더 작은 움직임을 볼 수 있고요. 저는 그걸 생각해서 사건을 일렬의 시간순으로 놓을 수 있다는 겁니다.
아니 애초에 자동차에너지+drag로 손실된 에너지+공기에너지의 합을 벽이 있을때와 발전기가 있을때의 양의 우위는 알수있지만 각각의 에너지양은 알수없는거 아닌가요 유체역학에서? 그러면 자동차의 연비는 알수없잖아요. 본인이야 말로 시간순으로 나열했다 타임라인을 합쳐버리니 이상한 부분이 생기잖아요. 전에는 각각에 에너지에대한 비율을 알 수없다 하시지 않았나요? 그걸 모르는데 어떻게 자동차의 에너지가 벽이 있을때보다 주는지 알수있냐고요. 자동차에너지 + 점상소산된 에너지+공기의 운동에너지의 합이 줄어드는건 알수있지만 벽이있을때와 발전기가 있을때의 상황에서 각각의 에너지 비를 알수없으면 자동차의 에너지가 벽에 이 있을때보다 발전기가 있을때 줄었는지 늘었는지 변화가 없는지 알수없잖습니까. 본인이 하신말이 그말이잖아요. :

댓글 97 익명 2019-03-09 15:13:14
96/연비를 따지면 속도를 통제하고 해야죠. 등속도로 가려는데 속도에 상실을 가져오는 요인이 잇다면 그만큼 엑셀을 밟아 속도를 유지해야합니다. 이말은 연비가 떨어진다는 말과 일맥상통합니다. 이렇게 에너지 전환이 되는 과정은 보통 이상적인 전달이 아닌 손실을 가져옵니다. 화학에너지가 기계적인 에너지가 될 때 손실이 발생하고 기계적에너지가 전기적인 에너지가 되는것도 손실이 나타나겠죠. 값이나 비는 모르지만 적어도 손해일것이라는 것은 추정할 수 있을 것 같습니다. 그런데도 획기적으로 전기를 재생해낼 것 처럼 이야기하니 그만큼 에너지를 얻으려면 자연적으로 발생하는 에너지가 아니니 자동차쪽이 손해를 볼 것같다는 이야기였고요. 에너지 전환에서는 사고실험이 아니기때문에 어지간하면 손해본다고 생각하는게 실제 공학적인 조건에서 맞으리라 생각합니다. 그리고 관련내용 찾아보면 나오는 것은 2000~2004년쯤 특허와 2013년쯤 학사 학위논문쯤 나옵니다. 차량에대한 부분은 고려한 것이 아무 것도 없고 그만큼 고찰한 바가 없거나 의미가 없거나 한 것일 겁니다. 이걸 맹신하고 전제로 깔기도 찜찜하지만 결론을 인용하자면 차가 지나갈 때 터빈이 돌아가서 전기가 나오기야 하지만 미미하다. 멀티그리드로 series로 연결하면 전기를 더 생산할수도 있다 하는 추측이 다입니다. 경제성이든 수율이든 컨셉이든 무엇 하나는 문제가 있으니 학술단위의 연구는 없고 파키스탄의 전기공학엔지니어 경엉메니지먼트의 합작프로젝트정도밖에 없는 것이겠죠. 차가 손해를 볼지말지는 생각도 하지 않았고 수년이 지난 지금은 아무런 결과도 학술적인 해석도 내놓는 것이 없는데 이게 될 것 같아보이나요? :

댓글 98 익명 2019-03-09 16:09:19
97/ 속도의 상실을 가져오는 건 저항의 일뿐 벽과 발전기가 옆에 있을때 두 상황에서 어디의 저항이 더 큰지는 모른다는건데 그부분은 계속은 명확하게 말씀 안하시잖아요. 제가 오로지 관심있는건 연비입니다. 전기가 얼마나 생성되는지 전혀 관심없어요. 연비가 벽이 있을때와 발전기가 있을때 실제로 발전기가 있을때가 연비가 더 많이 나오냐입니다. 전기적 수율이 계속 미미 하면 학술적 연구가 필요가 없겠죠 하지만 제 관심사는 오로지 연비입니다. 예가 실행가능성이 있냐 수율이 얼마나되냐 관심없습니다. 그건 저걸 만들어서 팔려는 사람이 어필해야하는거고 저는 단순이 실제 연비가 어떤 양상이 되냐입니다. :

댓글 99 익명 2019-03-09 16:16:07
98/그부분을 상대속도로 돌려서 설명해드린 것 같은데요. 1.공기가 정지하고 차가 움직이는 것과 2.공기가 움직이고 차가 움직이는것을 같게 보면 차의 입장에서 맞이하는 공기의 상대적인 속도가 같으려면 공기가 더 빠르게 가야한다 곧 2에서 더 많은 힘이 쓰이는 상황이므로 1로 치면 자동차가 더 많은 에너지를 소모해야하는상황이다. 다시말해 같은 속도로 유지해서 간다면 같은 속도로 같은 거리를 가는데 더 많은 연료를 사용하는 것이니 더 연비가 떨어질 것이다. :

댓글 100 익명 2019-03-09 20:50:28
100번째 댓글!
99/ 명확성을 위해서 수식을 쓰겠습니다.
1번의 경우를 벽이 있을때라고하고,
이때, 지면에대한 공기의 속도를 a1, 지면에 대한 차의 속도를 v1이라하고
2번의 경우를 발전기가 있는 경우라하고
이때, 지면에대한 공기의 속도를 a2, 지면에 대한 차의 속도를 v2라하겠습니다.
97번댓에 의하면 등속도로 통제한다했으니 v1=v2=v가 되겠죠
그리고 차에대한 공기의 상대속도는 각각 a1-v1, a2-v2가 됬고 두개가 같다고 하셨습니다.
그러면 a1-v=a2-v가 되고 a1=a2=a가 됩니다. 그쵸? 그런데 a2=a1이기 위해서는 2번 상황에서 처음에 공기를 더 쎄게 밀어줘야 발전기를 통해서 나가고남은 것이 다시 돌아오는 양이 1번경우와 같게 되겠죠. 그래서 처음에 공기를 더 쎄게 밀어야하고, 자동차의 속도는 같아야하니까 연료를 더 많이 쓴다라고 말씀하신거죠?
여기서 문제는 두가지 입니다.
1)차에 대한 공기의 상대속도(a-v)가 의미하는 것이 무엇인가요? 제 생각에는 이 상대속도의 의미는 공기저항과 관련있다고 생각합니다.
그러면, 벽이 있는 경우와 발전기가 있는경우 둘다 같은 저항을 받는다고 가정하시는 이유는 무엇인가요? 같은 저항을 이겨내면서 가면서 다른 에너지를 더 만들어야한다면 당연히 더 많은 연료가 필요하겠죠 하지만 이전 댓글에도 말씀드린것과 일맥상통합니다만, 같은 저항을 받을꺼라는 보장이 없잖아요. 통제변인은 지면에대한 차의 속도하나 아녔나요?
2)저는 연료가 일정하다는 것을 가정하였습니다. 그리고 자동차로 가는 운동에너지가 더 적어지는 쪽이 저항이 많이 받는 것이겠지요.
자동차의 초기속도가 1,2에서 같습니다. 그러면 공기와 부딪힘->공기가 벽과 부딪힘->자동차와 부딪힘 이렇게 볼것이데, 초기속도가 같으니 처음에 공기를 밀어내는 양이 같죠. 타임스케일을 엄청 작게 봐서 일렬의 사건으로 볼것입니다. 0.00000001초단위로 보면돼요. 그리고 나서 돌아오는 공기의 속도은 터빈인때가 벽일때보다 적게 돌아오겠죠. 그러면 이때의 상대속도는 a2-v2 :

댓글 101 익명 2019-03-09 20:51:18
99/ 이게 연속체라서 안된다고 하셨는데 그건 공기입자랑 입자가 완전히 붙어있을때고, 작은 스케일에서 보면 공기와 공기입자사이에는 공간이 있습니다. 부딪히는데도 시간이 완전히 0이 아닙니다. :

댓글 102 익명 2019-03-09 23:00:13

101/ 연속체가 대전제인데 대전제를 깨시면 맞는것이 없지요..
키워드바꾸면서 논문 찾았습니다. :

댓글 103 익명 2019-03-09 23:00:47

101/ :

댓글 104 익명 2019-03-09 23:02:06

101/ table3 과 본문을 보면 자동차입장에서 rotor(터빈)이 있을때 추가적인 drog force가 있고, 추가적인 drag force로 인한 에너지 손실이 있는 것으로 나와있네요.
Energies 2017, 10, 478; doi:10.3390/en10040478 :

댓글 105 익명 2019-03-10 08:02:45
104/ 이건 발전기가 있을때와 없을때 아닌가요? 발전기가 있을때와 벽이 있을때를 비교하고 있는것아닌가요? :

댓글 106 익명 2019-03-10 08:03:44
104/ 아 105댓과 별개로 논문은 재밌게 읽었습니다 감사합니다. :

댓글 107 익명 2019-03-10 08:13:25
102/ 아뇨 연속체가 대전제라는 곳은 거시적으로 볼때고 저는 미시적인 관점에서 본걱입니다. 그러면 연속체가 아닌 입자들의 충돌로 볼수있는것이지요. 사실 이러한 방법은 계산양이 너무 많아 슈퍼컴퓨터로 돌립니다. 아시겠지만. 앞에서도 말씀 드렸지만 유체역학이 내부에너지라던가를 유추할때 연속체이전에 입자들의 충돌로 생각해서 고적역학을 토대로 만들었잖아요. 그런데 이게 입자가 많고 거시적스케일에서 질량도 작고 빠르니까 연속체로보는거잖아요. 점성도라는 것도 추가하고요. 사실 점성도라는 것이 입자와 입자사이에 작용하는 상호작용을 거시적 스케일에서 볼때 유효항만 남긴게 점성도에 관한곳이잖아요. 님도 말씀하셨다시피 이런 과정이 미시적인 quantum fuctuataion같은 효과를 무시할 수있기때뭄에 무시하는 과정을거친거잖아요. 그런데 이걸 고려해보겠다라고하는것은 말그대로 미시적관점에서 보겠다는거고. 유기체가 연속체이다라는 대전제를 한다는 것은 그냥 거시적시케일에서 보겠다라는 것이잖아요. :

댓글 108 익명 2019-03-10 08:21:09
105/ 댓이 애매해서 다시 쓰겠습니다. 논문은 발전기가 있을때와 없을때의 비교이고
저희가 논쟁하고 있던것은 벽이 있을때와 발전기가 있을때의 경우를 비교하는거 아니었나요?
이뜻이었습니다
발전기의 유무에 따른 연비의 차이는 인정한바있습니다.
(벽의 유무에따른 연비차이를 인정한바있기에 같은 맥락이라 생각됩니다. ) :

댓글 109 익명 2019-03-10 08:38:38
104/ 어?! 그러고보니 저항력이 0.1%정도 밖에 차이가 안나는 군요. 공기라 그런가... 그럼 대략적으로 발전기의 유무에 따른 연비의 비는 0.1%정도 된다고 볼 수 있겠군요.
그리고 rotor가 있을때 등속을 유지하기위해 자동차에 추가로 필요한 에너지보다 rotor가 받는 에너지가 크단것이 신기하네요 뭔가. 그뜻은 rotor가 없을때보다 있을때가 공기 에너지가 더 크다는 말이잖아요. 아 당연한건가.... 자동차와 rotor에 따른 거리에따라 생성되는 에너지 vs w그래프의 픽도 신기하네요. 아무튼 신기해하며 재미있게 잘 읽었습니다. 정말정말 감사합니다. :

댓글 110 익명 2019-03-10 13:59:58
107/공기와차량이 최초로 인지하는 시점에서 그렇게 잘게 쪼개신다면 저 멀리서는 모르고 차량에서는 알겠지만 잘게 시간을 쪼개신만큼 무수히 많은 timestep이 생기게 되겟죠. 최초 충돌시점은 말씀하신대로 될지모르나 지나가면서 시간이 지나면 차와 충돌이 전파된공기 차-터빈까지 충돌하고 돌아와서 차와 충돌하는 공기까지 모두 봐야죠. 인지를 하고 충돌이 나타나는건 차가 터빈 혹은 벽보다 이전에 존재할때부터 있는 것입니다 차량 앞~뒤까지 전체구간이 그렇게 인지한 공기에 의한 유동이 나타나는 것이고 뒤쪽은 와류 형태로 그 에너지가 소모되어 해소되는 것이고요. 최초 장애물 인지 시점에서는 벽이나 터빈을 인지하지못해 충돌이 없을때와 동일할 수 잇으나 fully developed된 상황까지 봐야하니 그때 누적된 timestep들에서 출돌한 공기가돌아와서 충돌하는 등 영향이 합해져 있을 것입니다. 앗 벽이다! 혹은 앗 공기자!하고 끝나는 시스템이 아니고 에너지 전달이 그 최초순간에만 일어 나는것이 아니라 공기와 계속 부딛히면서 일어나고 있는 것이고요

문득 든 생각인데 저도 난류쪽은 잘 모르지만 미소로 잘게 잘라 봣을때 원운동을 하고있다면 거시적으로 봣을때 이게 원운동인지 포인트에 정지하는지 모르게 보일 수 있을 것 같은데 그런식으로 에너지를 머금고 해소하는 부분도 있을것 같네요 :

댓글 111 익명 2019-03-10 14:08:10
108/그렇다면 댓글이나 사람이 많았다보니 얘기가 새서 그런 것같네요 벽은 제가 한국의 중앙분리대를 생각해서 잘못 가져온 것같은데 제가 하고싶은말은 터빈이 자동차 연비를 낮춘다가 주요 포인트였습니다. 대부분의 이쪽 연구가 해외에서 이루어지는데 우리나라같이 벽을 중앙분리대로 두기보다는 떨어져 분리되어잇거나 오픈된 곳에서를 기준으로 하는 듯 합니다. :

댓글 112 익명 2019-03-10 14:10:38
109/로터가 취하는 이득은 자동차가 다가옴으로써 생기는 저항으로 돌리는것+뒤에 해소되지 않은 와류라면 좀더 이득을 취하는 것이 맞을 듯 합니다. 사실 이 프로젝트의 컨셉은 해소되지않은 와류로부터 에너지를 얻겠다가 컨셉이고 실제로는 추가적으로 저항으로 인한 연비하락이 있다는 것이 댓글달리게된 요지구요. :

댓글 113 익명 2019-03-10 19:20:55
112/ rotor의 에너지가 자동차와 공기한테거 거의 반반 가져온다는것도 재밌었습니다.
벽이 있을때랑 터빈이 있을때는 간단한 사고 실험을 해봤습니다.
공기가 압축이 안된다는 가정하에 사각형으로 뚫려있고 끝이 막혀있는 터널이 있는데 사방이 벽이고 이 벽은 마찰력이 없다고 가정하겠습니다. 그때 그 사각형크기와 딱맞는 박스를 넣으려고한다면 안넣어지겠죠 이러면 박스가 박는 저항은 최대 무한대에 가깝다는 걸 알수있습니다. 반면에 양옆에 벽중간중간에 rotor를 놓게되면 박스는 들어갈수있죠. 저항이 무한대보다는 작겠네요. 극단적인 예이지만, 이걸로 벽이 있을때와 rotor가 있을때의 저항의 크기를 비교할 수 있을것같습니다.
110/ 네 맞습니다. 엄청나게 많은 충돌이 존제하겠죠. 실제로 이러한 걸 시뮬레이션하는 연구실이 있기는 합니다. 또한 유체역학을 사용하는 여러 시뮬래이션을 봤는데 공기의 군속도는 눈에도 보일 정도의 타임스케일이 있을것같습니다.(뒤에 난류가 한번에 빡하고 생기는게 아니고 점점 길어지고 이정한 길이가 되면 그 길이가 고정이되는걸 봤습니다. )그 정도로 봐도 어느정도는 나눠서 볼수있지않을까하고 아주아주 조심스럽게 생각해봅니다ㅎㅎ 이건 막연한생각입니다.
저희가 서로 다른 얘기로 언쟁을 주고 받았지만 그래도 많은걸 배울수있었습니다. 감사합니다. :

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