설철환 발명가, 기존 유체역학으로 설명 못한 공기 유동 현상 새 모델로 제안

[박선혜 기자]

(문화뉴스 박선혜 기자) 공기 유동에 관한 새로운 접근이 한 개인 발명가의 실험을 통해 제안됐다.

설철환 발명가는 기존 팬 시스템에서 팬 전방 수 미터 떨어진 거리까지 공기가 흡입되는 현상을 반복적으로 관찰했다. 이 현상이 기존 유체역학 이론만으로는 완전히 설명되지 않는다는 점에 착안해, 해당 메커니즘을 구조화하고 정식 모델로 제시했다.

설 발명가는 오랜 기간에 걸쳐 실험과 분석을 반복하며, 팬 앞쪽에서 특정 각도와 회전을 유도할 경우 공기의 유입 범위가 급격히 확장된다는 사실을 확인했다. 특히 회전 유동(Twisting flow)을 형성하는 조건을 구현했을 때, 일반적인 팬 흡입 거리의 한계를 넘어서는 공기 유동이 발생한다는 점을 시각적으로 포착했다. 그는 이러한 현상을 체계적으로 설명할 수 있도록 설계 기반의 모델을 만들고, 이에 대한 기술적 구조를 특허화했다.

지금까지의 실험은 영상 자료와 구조 시연을 통해 이루어졌으며, 공기 유입 경로의 변화와 유동 범위 확대 현상은 물리적으로 반복 가능함이 확인됐다. 설 발명가는 이 개념을 설명하기 위한 하나의 모델을 제시하고 있으며, 현재는 이를 수식화하고 시뮬레이션으로 확장하는 작업도 병행 중이다.

관측된 유동 구조는 기존의 팬법칙(Dalla Valle)이나 베르누이 법칙과 같은 전통적 유체역학 이론으로는 설명에 한계가 있는 부분이 있었고, 설 발명가는 이에 대해 "처음엔 단순한 오작동이라고 생각했지만, 여러 조건을 달리해도 같은 현상이 반복돼 결국 독자적인 접근이 필요했다"고 설명했다.

이번 모델은 아직 학술지에 게재되거나 공식적인 물리 이론으로 확립된 것은 아니지만, 구조적 설계와 실험 결과를 기반으로 한 모델 제안이라는 점에서 기술적 시도 자체만으로도 관심을 받고 있다. 그는 지금까지 관련 기술로 총 4건의 특허를 등록했으며, 추가로 1건의 특허도 출원 중이다.

설 발명가가 제안한 공기 유입 구조는 향후 다양한 산업 분야에서 활용될 가능성을 갖는다. 주방용 레인지 후드에서의 광역 흡입, 화재 시 유독 연기의 효율적 배출, 항공기나 전투기의 공기 흡입 최적화, 정밀 냉각 시스템 설계 등 유동 제어가 중요한 산업 전반에서 적용 가능성이 제기된다.

관련 실험 영상은 온라인 영상 플랫폼을 통해 공개돼 있다. 일반 대중도 그 흐름을 직접 확인할 수 있다.

현재 해당 모델은 정식 학술 논문 형태로 작성 중이며 향후 물리학계의 검토와 논의 과정을 거쳐 더 객관적인 이론으로 발전될지 여부가 주목된다.

문화뉴스 / 박선혜 기자 news@mhns.co.kr

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