Analysis of Turbulent Velocity Fluctuations of Rectangular Shape of the Surface Roughness Change

In physical engineering, the turbulent flow on the surface roughness is very important. With the welding, design and paint, the hull surface roughness at each stage in the various aspects are important factors to be considered. In this study, the hull surface roughness geometry that was generalized to the PIV was applied to the tank test. The roughness of the surface changed the distance of the interval. Experimental velocity is Re = $1.1{\times}10^4$, Re = $2.0{\times}10^4$ and Re = $2.9{\times}10^4$. The turbulent intensity at the time-average were examined The roughness coefficient occurred with increasing turbulence intensities was stronger. The turbulence intensity away from the roughness in the shape was zero. The variation of turbulence intensity at the experimental flow conditions change was not affected.

직사각형 형상의 표면조도 변화에 의한 난류변동분 해석

표면조도에 의해 발생하는 난류유동은 공학적, 물리적 분야에서 매우 중요하게 다루어지고 있다. 표면조도는 선박에서도 설계, 용접, 도장 등 각각의 단계에서 다양한 측면으로 고려되어야 할 중요한 요소이다. 본 연구는 표면조도 형상을 일반화하여 PIV기법을 적용하여 수조실험을 수행하였다. 표면조도 조건은 거칠기 형상의 간격에 대해 변화를 주었으며, 실험유속은 Re = $1.1{\times}10^4$, Re = $2.0{\times}10^4$, Re = $2.9{\times}10^4$ 에서 시간평균에 대한 난류강도를 알아보았다. 거칠기 계수 증가에 따라 표면 거칠기 형상 근처에서 발생한 난류성분에 의해 난류강도는 강하게 나타났으며, 자유흐름 영역으로 갈수록 유동 방향의 변동이 전혀 없는 흐름이 나타났다. 실험유속 조건 변화에 대한 난류강도의 편차는 크게 영향을 받지 않았다.