Velocity and Pressure Measurement of Channel Cavity Flow by PTV

PTV에 의한 채널캐비티 유동의 속도 및 압력계측

The present study adopted the PTV method for the velocity acquisition. The system consists of an image grabber built-in a personal computer and a laser-based sheet light projector and particle identification softwares. Velocity vectors are obtained, by PTV and they are used as velocity components for Poisson equation for pressure. Related boundary conditions and no-slip condition at solid wall and the linear velocity extrapolation on the upper side of cavity are well examined for the present study. For calculation of pressure, resolution of grid is basically $40{\times}40$ and 2-dimensional uniform mesh using MAC staggered grid is adopted. The result of experiment reveal that, newly suggested measuring method is capable of estimating pressure and velocity distribution of flow field reasonably.

본 연구에서는 PTV기법에 의해 속도를 계측하였으며 계측시스템은 레이저를 이용한 시이트라이트와 이미지보오드를 내장한 퍼스널컴퓨터 그리고 관련 소프트웨어로 구성하였다. 속도벡터는 PTV 시스템에 의해 구하였으며 그 결과를 압력에 관한 프와송방정식에 적용하여 전유동장의 압력을 구하였다. 이때의 경계조건으로서는 벽면에서는 부착조건을 부여하였고 구동류가 흐르는 캐비티의 상부에서는 내부의 속도 값을 외삽하였다. 압력계산에 있어서 격자의 해상도는 $40{\times}40$이며 등간격의 엇갈림격자를 사용하였다. 계측결과는 유동장의 속도 및 압력분포를 잘 나타내었다.