제1장 서론 ... 1
   1.1 유체역학의 개요 ... 2
   1.2 유체의 정의 ... 2
   1.3 연속체로서의 유체 ... 4
   1.4 유체역학의 중요성 ... 5
   1.5 유체역학의 추세 ... 6
제2장 유체의 기본성질 ... 9
   2.1 차원과 단위 ... 10
   2.2 질량, 힘 및 중량 ... 11
   2.3 밀도, 비중량, 비체적 및 비중 ... 13
      2.3.1 밀도(density) ... 13
      2.3.2 비중량(specific weight) ... 13
      2.3.3 비체적(specific volume) ... 14
      2.3.4 비중(specific gravity) ... 14
   2.4 유체의 점성 ... 16
   2.5 기체의 상태방정식 ... 25
      2.5.1 완전기체 ... 25
      2.5.2 일반기체상수(universal gas constant) ... 27
   2.6 유체의 압축 및 탄성 ... 29
      2.6.1 압축률(compressibility) ... 29
      2.6.2 체적탄성계수(bulk modulus of elasticity) ... 30
   2.7 표면장력 및 모세관현상 ... 32
      2.7.1 표면장력(surface tension) ... 32
      2.7.2 모세관현상(capillarity) ... 34
   연습문제 ... 38
제3장 유체정역학 ... 41
   3.1 서론 ... 42
   3.2 정지유체에서의 압력 ... 42
   3.3 유체정역학의 기본방정식 ... 46
      3.3.1 비압축성 유체 내에서의 압력의 변화 ... 46
      3.3.2 압축성유체 속에서의 압력의 변화 ... 49
   3.4 절대압력과 계기압력 ... 51
   3.5 압력 측정 방법 ... 55
      3.5.1 피에조미터(piezometer) ... 55
      3.5.2 액주계(manometer) ... 55
      3.5.3 시차 액주계(differential manometer) ... 57
      3.5.4 미압계(micro manometer) ... 62
   3.6 유체 속에 잠겨져 있는 면에 작용하는 힘 ... 64
      3.6.1 수평면에 작용하는 힘 ... 64
      3.6.2 수직평면, 경사평면에 작용하는 힘 ... 65
      3.6.3 곡면에 작용하는 힘 ... 70
   3.7 부력 ... 72
   3.8 비중계 ... 76
   3.9 부체의 안정 ... 78
   3.10 등가속도의 영향을 받는 유체 ... 83
      3.10.1 수평등가속도 운동 ... 83
      3.10.2 수직등가속도 운동 ... 87
   3.11 회전 운동을 받는 유체 ... 88
   연습문제 ... 91
제4장 유체동역학 ... 103
   4.1 유체흐름의 형태 ... 104
      4.1.1 정상류와 비정상류 ... 104
      4.1.2 유선 ... 105
      4.1.3 유체의 흐름 ... 107
   4.2 연속 방정식 ... 108
      4.2.1 1차원 흐름에서의 연속방정식 ... 108
      4.2.2 2차원 및 3차원 흐름에서의 연속방정식 ... 112
   4.3 오일러 방정식 ... 115
   4.4 베르누이 방정식 ... 117
   4.5 베르누이 방정식의 응용 ... 121
      4.5.1 피토우관(pitot tube) ... 123
      4.5.2 토리첼리(Torricelli)의 정리 ... 126
      4.5.3 벤투리 튜브(venturi tube) ... 131
      4.5.4 유체 기계에서의 에너지 전달 ... 134
   4.6 위어(weir) ... 141
      4.6.1 삼각 위어(triangular weir) ... 141
      4.6.2 사각 위어(rectangular weir) ... 142
      4.6.3 전폭 위어(suppressed weir) ... 143
   연습문제 ... 145
제5장 운동량 방정식 ... 153
   5.1 역적과 운동량의 원리 ... 154
   5.2 관(pipe)에 미치는 힘 ... 156
      5.2.1 단면이 작아지는 관에 미치는 힘 ... 156
      5.2.2 곡관에 미치는 힘 ... 158
   5.3 운동량 방정식의 응용 ... 160
      5.3.1 고정된 평판에 분류가 수직으로 충돌할 때 ... 160
      5.3.2 경사된 고정 평판에 분류가 충돌할 때 ... 163
      5.3.3 움직이는 평판에 분류가 충돌할 때 ... 165
      5.3.4 고정 곡면판에 분류가 충돌할 때 ... 167
      5.3.5 움직이는 곡면판에 충돌할 때 ... 169
      5.3.6 풍차(windmill) ... 172
      5.3.7 프로펠러 ... 174
      5.3.8 노즐에서 분사에 의한 힘 ... 177
   5.4 운동량 모멘트의 법칙 ... 181
      5.4.1 선회류 ... 184
   연습문제 ... 186
제6장 유체의 마찰 ... 191
   6.1 유체의 점성 ... 192
   6.2 층류와 난류 ... 192
   6.3 원관 속의 층류 ... 198
   6.4 평행 평판 사이의 층류 ... 202
   6.5 스톡스(Stokes) 법칙 ... 205
   6.6 개수로에서의 유속분포 ... 206
   연습문제 ... 211
제7장 관수로 ... 215
   7.1 관수로의 정의 ... 216
   7.2 마찰손실수두 ... 217
      7.2.1 원관에서의 마찰손실 ... 218
      7.2.2 원관이 아닌 관에서의 마찰손실 ... 226
   7.3 경계층 ... 228
      7.3.1 경계층의 두께 ... 229
      7.3.2 경계층의 박리 ... 230
   7.4 상당기울기 ... 230
   7.5 평균유속공식 ... 232
      7.5.1 Chezy 공식 ... 233
      7.5.2 Bazin 공식 ... 233
      7.5.3 Ganguillet-Kutter 공식 ... 233
      7.5.4 Hazen-William 공식 ... 233
      7.5.5 Manning 공식 ... 234
   7.6 형상에 의한 손실수두 ... 238
      7.6.1 유입에 따른 손실수두 ... 238
      7.6.2 유출에 의한 손실수두 ... 240
      7.6.3 단면변화에 의한 손실수두 ... 241
      7.6.4 휨 및 굴절에 의한 손실수두 ... 244
      7.6.5 밸브에 의한 손실수두 ... 246
   7.7 단일 관수로의 해석 ... 247
   7.8 사이펀의 응용 ... 249
   7.9 수차와 펌프 ... 253
   7.10 복잡한 관수로 ... 256
   연습문제 ... 260
제8장 개수로 흐름 ... 263
   8.1 개수로 흐름의 성질 ... 264
   8.2 흐름의 분류 ... 264
      8.2.1 정상흐름과 비정상흐름 ... 265
      8.2.2 등류과 부등류 ... 266
      8.2.3 상류와 사류 ... 267
   8.3 개수로의 기하학적 단면용어 ... 268
      8.3.1 수심 ... 268
      8.3.2 수위 ... 269
      8.3.3 윤변과 흐름단면 ... 269
      8.3.4 수리평균심 또는 경심 ... 269
      8.3.5 수리수심 ... 270
      8.3.6 한계류 계산을 위한 단면계수 ... 270
   8.4 비에너지 ... 272
   8.5 등류의 평균유속 공식 ... 278
      8.5.1 Chezy 공식 ... 278
      8.5.2 Manning 공식 ... 280
   8.6 등류의 계산 ... 282
      8.6.1 수리학적으로 유리한 단면 ... 282
      8.6.2 자유수면을 가진 원형단면흐름 ... 285
      8.6.3 복합조도를 가진 수로 ... 287
   8.7 비력과 도수 ... 289
      8.7.1 비력 ... 289
      8.7.2 도수 ... 291
   연습문제 ... 295
제9장 유체계측 ... 297
   9.1 기하학적 유체량의 측정 ... 298
   9.2 운동학적 유체량의 측정 ... 300
   9.3 역학적 유체양의 측정 ... 302
      9.3.1 비중측정 ... 302
      9.3.2 점도의 측정 ... 303
      9.3.3 압력측정 ... 305
   9.4 유량의 측정 ... 306
      9.4.1 관수로의 유량측정 ... 306
      9.4.2 개수로의 유량 측정 ... 309
   9.5 관마찰계수 측정 ... 314
   9.6 압력항력 ... 316
   연습문제 ... 320
제10장 차원해석과 상사율 ... 321
   10.1 차원 해석(dimensional analysis) ... 322
      10.1.1 힘과 토크의 차원 ... 322
      10.1.2 하겐-푸아죄유의 방정식 ... 324
      10.1.3 Newton의 저항법칙 ... 326
      10.1.4 Stokes의 법칙 ... 327
      10.1.5 조파저항 ... 328
   10.2 정리 ... 330
   10.3 상사법칙(law of similarity) ... 334
      10.3.1 기하학적 상사 ... 334
      10.3.2 운동학적 상사 ... 335
      10.3.3 역학적 상사 ... 336
   10.4 무차원수 ... 336
      10.4.1 Froude 수 ... 336
      10.4.2 Reynolds 수 ... 339
      10.4.3 Weber 수 ... 340
      10.4.4 Cauchy 수 ... 340
   연습문제 ... 341
부록 ... 343
찾아보기 ... 363