Abstract
The passive control of fluid force acting on a square prism near a plane wall was studied by attaching horizontal splitter plate on the corner of the prism. The width of the splitter plate was 10% of the square width. The experiments were performed by measuring of fluid force on the prism and by visualization of the flow field using PIV. The experimental parameters were the attaching position and the space ratios G/B between the prism and wall. The flow between the prism and wall was remarkable and Karman vortex in the wake of the prism was considerable in the space ratio over 0.4. The point of inflection of average lift coefficient and Strouhal number on the prism were represented at the space ratio G/B=0.4 for the prototype prism and G/B=0.6 for the prism having horizontal splitter plate. The drag of the prism was reduced average 4.5% with the space ratios by attaching the horizontal splitter plate at the rear and lower corner on the prism. In this case, the size of the separated region on the upside of the prism was smaller than that of prism without the splitter plate.
본 연구는 벽면근처에 놓인 정방형주의 모서리에 수평 분할판을 부착하여 유체력 제어 효과를 양항력 측정실험 및 PIV에 의한 가시화 실험으로 조사한 것이다. 분할판의 폭은 정방형주 폭의 10% 로 했다. 실험변수로서는 수평 분할판의 부착 위치 및 벽면과 사각주 사이의 간격으로 하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 간격비 0.4 이상에서 벽면과 정방형주 사이에 흐름이 명확했고, 후류측 칼만 와도 뚜렷이 나타났다. 원형의 정방형주는 간격비 0.4에서 수평 분할판을 가진 정방형주는 간격비 0.6에서 평균양력계수 및 Strouhal 수의 변곡점이 나타났다. 정방형주 아랫면의 뒷 모서리에 수평 분할판을 설치한 경우 항력이 감소하였으며 각 간격비 평균 4.5%의 항력 저감 효과를 얻었다. 이 경우 정방형주 윗면 박리영역의 크기는 분할판이 없는 정방형주에 비해 작았다.
