DOI QR코드

DOI QR Code

Numerical Analyses on Wall-Attaching Offset Jet with Algebraic Reynolds Stress Model

대수 레이놀즈 응력모델에 의한 단이 진 벽면분류에 대한 수치해석

  • Published : 2000.12.01

Abstract

Algebraic Reynolds Stree (ARS) model is applied in order to analyze the turbulent flow of wall-attaching offset jet and to evaluate the predictability of model. The applied numerical schemes are the upwind scheme and the skew-upwind scheme. The numerical results show a good prediction in the first order calculations(i.e., reattachment length, mean velocity, pressure), however, slight deviations in the second order(i.e., kinetic energy and turbulence intensity). Comparing with the previous results using the k-$\varepsilon$ model, the ARS model predicts better than the standard k-$\varepsilon$ model, however, slightly worse than the k-$\varepsilon$ model including the streamline curvature modification. Additionallay this study can reconfirm that the skew-upwind scheme has approximately 25% improved predictability than the upwind scheme.

Keywords

References

  1. Ljubora, M. and Rodi, W., 1980, 'Calculation of Turbulent Wall Jets With an algebraic Reynolds Stress Model,' Trans. of the ASME, Vol. 102, pp. 350-356
  2. 백세진, 유정열, 1989, 대한기계학회논문집 제13권, 제 5호, pp. 999-1011
  3. 박태선, 성형진, 1995, 대한기계학회논문집 제 19권 제 8호, pp. 2051-2063
  4. 김경천, 부정숙, 양종필, 정지융, 1996, 대한기계학회논문집 제 20권 제 4호, pp. 1510-1520
  5. 신종근, 최영돈, 1996, 대한기계학회논문집 제 20권 제 1호, pp. 304-320
  6. 김원갑, 최영돈, 1996, 대한기계학회논문집 제 20권, 제 5호, pp. 1661-1670
  7. 양희천, 유홍선, 임종한, 1997, 대한기계학회논문집 제 21권 제 9호, pp. 1149-1164
  8. 안종우, 박태선, 성형진, 1997, 대한기계학회논문집 제 21권 제 6호 pp. 735-746
  9. 이성혁, 유홍선, 최영기, 1998, 대한기계학회논문집 제 22권 제 3호, pp. 280-293
  10. Kim, J. Kline, S.J., Johnston, J.P., 1980, 'Investigation of a Reattaching Turbulent Shear Layer : Flow Over a Backward-Facing Step,' Tra. of the ASME, Vol. 102, pp. 302-308
  11. 서호택, 윤순현, 부정숙, 1999, '다양한 $k-{\varepsilon}$ 난류모델에 의한 단이 진 벽면분류에 대한 수치해석,' 대한박용기관학회지 Vol. 23, No. 2, pp. 106-116
  12. 서호택, 부정숙, 2000, '다양한 $k-{\varepsilon}$ 난류모델과 skew-upwind 기법에 의한 단이 진 벽면분류에 대한 수치해석,' 대한기계학회논문집 제 24권 제 2호, pp. 224-232
  13. Launder, B.E., Reece, G.J., and Rodi, W., 1975, 'Progress in the Development of a Reynolds-Stress Trubulence Closure,' J. Fluid Mech., Vol. 68, pp. 537-566 https://doi.org/10.1017/S0022112075001814
  14. Gibson, M.M. and Launder, B.E., 1978, 'Ground Effects on Pressure Fluctuations in the Atmospheric Boundary Layer,' J. Fluid Mech., Vol. 86, pp. 491-500 https://doi.org/10.1017/S0022112078001251
  15. 부정숙, 김경천, 박진호, 강창수, 1995, '2차원 난류 Stepped Wall Jet의 유동 특성,' 대한기계학회논문집 제9권 제6호, pp. 732-742
  16. Yoon, S.H., Kim, K.C., Kim, D.S., and Chung, M.K., 1993, 'Comparative Study of a Turbulent Wall-Attaching Offset Jet and a Plane Wall Jet,' J. KSME, Vol. 7, No. 2, pp. 101-112
  17. Rajaratnam, N., 1976, 'Turbulent Jets,' Elsevior Scientific Publishing Co., pp. 211-225