유압
유압(Hydraulics)은 액체의 압력을 이용하여 일을 하는 기술 또는 과학 분야이다. 물이나 기름과 같은 비압축성 유체의 압력을 이용하여 힘을 전달하고 증폭하는 원리를 기반으로 한다. 유압 시스템은 일반적으로 펌프, 밸브, 실린더, 모터 등의 구성 요소로 이루어져 있으며, 다양한 산업 분야에서 힘과 운동 제어에 널리 활용된다.
원리: 유압 시스템은 파스칼의 원리를 이용한다. 파스칼의 원리는 밀폐된 정지 유체 내부의 어느 지점에 가해지는 압력은 크기가 변하지 않고 모든 방향으로 전달된다는 원리이다. 유압 시스템에서는 펌프를 통해 유체에 압력을 가하고, 이 압력을 밸브를 통해 제어하여 실린더나 모터에 전달한다. 실린더의 경우, 압력에 의해 피스톤이 움직이며 힘을 발생시키고, 모터의 경우 압력에 의해 회전력을 발생시킨다. 유체의 압축률이 낮다는 특징을 이용하여 힘을 효율적으로 전달하고 증폭하는 것이 가능하다.
응용 분야: 유압 시스템은 다양한 분야에서 사용된다. 중장비(굴착기, 크레인, 불도저 등), 자동차(브레이크 시스템, 파워 스티어링), 항공기(착륙장치, 플랩 제어), 산업용 기계(프레스, 컨베이어), 그리고 의료 장비(수술대, 인공 심장) 등에 유압 기술이 적용된다. 정밀한 제어가 필요한 분야에서도 유압 시스템의 강력한 힘과 정밀한 제어 기능이 유용하게 활용된다.
장점: 높은 힘과 토크를 발생시킬 수 있으며, 정밀한 위치 제어가 가능하다. 또한, 에너지 밀도가 높고, 과부하 방지 기능을 구현하기 용이하다.
단점: 유압유의 누유 가능성, 시스템의 복잡성, 유지 보수 비용 등이 단점으로 지적될 수 있다. 또한, 유압유는 환경 오염의 원인이 될 수 있다.