Study of The Air Jet Normally Injected into Supersonic Stream

초음속 자유유동에 수직으로 분사되는 제트유동장에 관한 연구

A computation using the mass-averaged implicit Wavier-Stokes equations has been applied to solve the flow fields of the supersonic jets normally injected into supersonic freestreams and several types of turbulence model has been employed to close the governing equations. The ratio of the freestream to injection flow total pressures has been varied to elucidate the major characteristics of the mixing flow of the two streams. The freestream Mach number has been varied to investigate some change in the injection flow field. The results show that the positions of the separation and reattachment, locating upstream and downstream of the injection hole respectively, are strongly dependent on the ratio of total pressures and the freestream Mach number.

초음속 자유유동에 수직으로 분사되는 초음속 제트유동장을 모사하기 위하여 2차원 Navier-Stokes 방정식과 여러 가지 난류모델을 적용하여 수치계산을 수행하였다. 본 연구에서는 주유동과 분사유동의 압력비와 주유동의 마하수를 변화시켜 두 혼합유동의 특성을 조사하였다. 본 연구의 결과로부터 두 유동의 압력비가 증가할수록 주유동의 박리위치와 재부착 위치는 각각 상류와 하류로 이동하였으며 마하 디스크 높이는 압력비가 증가할수록, 분사유통의 마하수가 감소할수록 증가하였다.