• Title/Summary/Keyword: 유동박리

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Numerical Study of Separated Nozzle Flows for Various Pressure Ratios (압력비에 따른 박리 노즐 유동의 수치적 해석)

  • Kim, Hui-Kyung;Park, Seung-O
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.30 no.8
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    • pp.1-9
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    • 2002
  • Axisymmetric separated flows in a converging-diverging conical nozzle are investigated through numerical simulations for various pressure ratios. We employ AUSM scheme for spatial derivatives and Pulliam's 2nd order subiteration time stepping scheme for implicit time integration. Numerical results indicate that the separated flow structures are very complex when compared to the simple quasi-one dimensional flow. Depending on the pressure ratio, the flow within the nozzle is either separated or non-separated. Various separated flow patterns with distinctive features are illustrated and discussed in detail.

공동효과에 의한 NACA0018의 공력특성변화 연구

  • Park, On-Yu;Lee, Ye-Rin;Kim, Wang-Hyeon;Jeong, Hyeon-Seok
    • Proceeding of EDISON Challenge
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    • 2016.03a
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    • pp.571-575
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    • 2016
  • 두꺼운 에어포일은 받음각이 클 때 역압력 구배가 일어날 수 있기 때문에 날개의 중앙부 후방에서 유동박리(Flow separation)와 와류 진동(Vortex shedding)이 쉽게 발생할 수 있다고 알려져 있다. 항공기가 이 착륙할 때 받음각이 커짐에 따라 유동박리에 의한 실속이 발생할 수 있는데 이를 지연 시켜 실속각을 크게 하면 안전성이나 효율 면에서 유리하다. 이를 위해 날개에 Hole을 만들어 와류를 잡아 유동의 박리를 지연시키고자 하였다. 본 연구에서는 EDISON_CFD 시스템의 2D_Incomp_P 솔버를 사용하여 NACA0018 에어포일의 윗면에 다른 위치의 Hole이 있을 때와 크기가 다른 Hole이 있을 때의 실속각이 가장 커지는 경우를 찾아보았다. Hole의 위치와 반지름 크기를 변화시켰을 때 각각의 최대 양력 계수를 비교하여 실속각의 증가와 Streamline을 그려 유동박리가 지연됨을 확인하였다.

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EDISON_CFD를 이용한 초음속 이중압축램프에서 난류 모델에 따른 유동현상 비교

  • Sin, Ho-Cheol
    • Proceeding of EDISON Challenge
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    • 2015.03a
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    • pp.585-589
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    • 2015
  • 본 연구에서는 이중압축램프의 초음속 유동에서 발생하는 충격파 경계층 상호작용을 EDISON_CFD로 해석하기로 한다. 이중압축램프에선 역압력 구배로 인하여 경계층이 박리가 일어나게 되고 박리된 경계층이 다시 이중압축램프에 부착되어 생겨난 박리영역을 관찰할 수 있다. 박리영역의 앞뒤로 유동의 방향이 바뀌게 되면서 압축 팬(compression fan)과 재부착 팬(reattachment fan)이 충격파를 발생시키고 이중압축램프전방의 충격파와 만나서 복잡한 유동 구조를 가지게 됨을 확인하였다. 이와 같은 층류에서 난류, 박리와 재부착의 영역에서의 해석하기 위해선 해석자의 난류모델이 중요하다. $15^{\circ}-30^{\circ}$, $15^{\circ}-45^{\circ}$의 두 종류의 이중압축램프를 $k-{\omega}$ SST 난류 모델과 ${\gamma}-Re_{\theta}$ 천이 모델로 계산을 EDISON_CFD로 수행하였다. 난류 모델의 차이를 표면마찰계수, 압력계수, 마하수로 비교하여 차이점을 분석하였다.

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플라잉디스크의 단면 형상에 따른 공력 특성 연구

  • Kim, Tae-Uk;Park, Da-Un
    • Proceeding of EDISON Challenge
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    • 2016.03a
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    • pp.628-631
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    • 2016
  • 본 연구에서는 플라잉디스크의 윗면 곡률과 끝단두께에 따른 공력특성의 변화 및 유동 흐름을 EDISON_CFD를 통해 해석하고자 한다. 플라잉디스크는 받음각이 증가할수록 윗면 표면에서는 박리 거품이 발생하게 되고 아랫면에서 윗면으로 올라 갈려는 유동의 흐름이 발생하게 되어 뒷전과 후류에서 거대한 박리 거품이 발생하게 되어 공력특성 및 유동흐름에 큰 변화를 주게 된다. 총 5가지의 형상에 대해서 받음각을 $0^{\circ}{\sim}25^{\circ}$까지 마하수 0.0588, 해석모델은 KFLOW에서 k-w SST를 레이놀즈수 $3.78{\times}10^5$을 조건으로 각 형상의 공력특성과 유동의 흐름의 비교를 분석하였다. 그 결과 윗면의 곡률이 증가 할수록 앞전박리가 활발해지고, 끝단두께가 두꺼워 질수록 뒷전박리가 활발해진다. 이로 인해 곡률은 완만할수록 두께는 얇을수록 양력계수와 실속각을 증가 시킬 수 있다.

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Flow control using synthetic jet on NACA23012 (NACA23012익형에서 synthetic jet을 이용한 유동 제어)

  • 김상훈;김종암
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.34 no.6
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    • pp.10-17
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    • 2006
  • NACA23012익형에 대하여 synthetic jet을 이용하여 박리 제어를 수행하였다. 공력특성의 향상을 위해 앞전 droop과 plain flap의 박리 부근에 synthetic jet을 위치시켰다. 고 받음각에서 앞전 박리의 발생으로 인한 실속을 앞전 droop의 작동과 이때 발생하는 앞전 박리를 synthetic jet으로 효과적으로 지연시킬 수 있고, 또한 실속 특성을 개선 할 수 있음을 확인하였다. 양력의 향상을 위하여 plain flap을 장착하였고, 이때 발생하는 박리를 synthetic jet으로 지연시켜 제어면의 작동 효율을 증가 시킬 수 있음을 확인하였다. 앞전 droop과 plain flap으로 구성된 간단한 고양력 장치에 발생하는 박리를 synthetic jet으로 제어함으로 실속을 지연시킴과 동시에 실속 특성을 향상시키고, 최대 양력의 증가로 fowler flap에 버금가는 공력특성을 확보할 수 있음을 확인하였다.

A Study on the Characteristics and Cleanliness of Fluidic Strip Process of Environment-Friendly Aqueous Stripper (친환경 수계 박리액의 유동박리 공정 특성 및 청정성 연구)

  • Lee, Ki-Seong;Lee, Jaeone;Kim, Young Sung
    • Clean Technology
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    • v.24 no.3
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    • pp.175-182
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    • 2018
  • In this research, we investigated the cleanliness by optimizing the water content of the aqueous stripper in fluidic strip process. The stripping properties of the photoresist with optimized aqueous stripper were compared with the commercial organic stripper. The stripping performance was evaluated by electrical and optical characteristics on the surface of the transparent electrode that compare with stripped the transparent electrode surface and the rare surface before patterning by the photoresist. As a result of the photoresist stripping process of the organic stripper and the aqueous stripper optimized for water content, the aqueous stripper exhibited better electrical and optical characteristics than the organic stripper. In the case of the fluidic strip process with organic stripper, the photoresist dissolves in the stripper solution during stripping which can cause re-adsorption by contamination. Whereas that the aqueous stripper under development seems to decrease the photoresist dissolution in the stripper solution. Because the cyclodextrin contained in the stripper captures organic photoresist into hall of cyclodextrin which stripped through swelling and tearing. The photoresist residue captured by the cyclodextrin can be filtered. After the fluidic stripping process by different chemical stripping mechanism, the cleanliness of the organic stripper and aqueous stripper was compared and analyzed.

층류 박리된 관유동에 관한 실험적 연구

  • 이상준
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.14 no.4
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    • pp.937-944
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    • 1990
  • 본 연구에서는 파이프내에 부분 오리피스판을 장착하여 이 장애벽 전후에서 발생하는 유동현상을 박리 전단층의 유동구조와 재부착 경계층을 중심으로 실험적으로 연구하였다. 측정방법으로 유동의 속도장변화를 구하기 위하여 NMR 위상 영상법을 사용하였고, 과망간산칼륨을 염료로 가시화 실험을 수행하여 그 결과를 비교 검토하였 다.

Effects of Pulsating Jet Blowing on Stall Control of Two Dimensional Elliptic Airfoil (이차원 타원형 날개꼴의 실속제어에서 간헐제트 브로잉의 효과)

  • Lee, Ki-Young;Sohn, Myong-Hwan;Jeong, Hung-Seok
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.33 no.9
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    • pp.1-8
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    • 2005
  • This paper explored the effects of separation control through the use of pulsating jet blowing on a two dimensional elliptical airfoil. To develop an active control technique of flow separation, a flow control actuator utilizing continuous/pulsed jet of pressurized air was designed and installed in a wind tunnel testing model of elliptic wing. PIV measurement and flow visualization of the wing near field were conducted to access the feasibility and effectiveness of the pulsed jet blowing on controlling the stall of the elliptical wing in subsonic flow. PIV experimental results show that separation control can provide significant reduction in turbulent flow wake and separation bubbles by jet blowing. The pulsating jet blowing is more effective on the separation control than continuous one. Increased jet frequency suppressed the turbulent separated flow wake effectively at even higher AOAs.

Computation of Oscillating Airfoil Flows with SST Turbulence Model (SST 난류 모델을 이용한 진동하는 익형 주위의 유동장 해석)

  • Lee Bo-sung;Lee Sangsan;Lee Dong Ho
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 1999.05a
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    • pp.131-136
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    • 1999
  • 박리를 수반하는 진동하는 이차원 익형 주위의 비정상 유동장에 대해 SST 난류 모델을 이용하여 해석을 수행하였다. SST 모델은 정상 유동장 해석에서 기존의 난류 모델에 비해 우수한 성능을 보인다고 알려져 있으나 큰 박리영역에서 공력 계수의 진동 현상을 보이는 등 비정상 유동장 해석에 문제점을 보이고 있다. 본 논문에서는 이러한 공력 계수의 진동 현상이 SST 모델을 이차원으로 확장하는 과정에서 발생한 것임을 밝히고 이에 대한 보완을 통하여 수정된 SST 모델을 제시하고자 한다. SST 모델의 기본이 되었던 BSL 모델 및 SST 모델, 수정된 SST 모델을 사용하여 정상 유동장과 비정상 유동장 해석을 수행하여 각 모델의 난류 유동장 해석 특성을 비교하고 이를 통하여 수정된 SST 모델이 박리를 수반하는 비정상 유동장 해석에서 원래의 SST 모델에 비해 향상된 결과를 나타남을 알 수 있었다.

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Flow Separation Control Effects of Blowing Jet on an Airfoil (블로잉 제트에 의한 에어포일에서의 유동박리 제어효과)

  • Lee, Ki-Young;Chung, Heong-Seok;Cho, Dong-Hyun;Sohn, Myong-Hwan
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.35 no.12
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    • pp.1059-1066
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    • 2007
  • An experimental study has been conducted to investigate the flow separation control effects of a blowing jet on an elliptic airfoil at a Reynolds number of 7.84×105 based on the chord length. A blowing jet was obtained by pressing a plenum inside the airfoil and ejecting flow out of a thin jet slot that located in leading edge or trailing edge. The experimental results have shown that the blowing jet had an effect of suppressing the flow separation, resulting in the higher suction pressure distribution and higher normal force. The increase in Cn was more pronounced at higher incidence, whereas the effectiveness of the blowing jet reduced at lower incidences. The leading edge pulsating blowing with 90° was the most effective in controlling the flow separation than other types of blowing jet configuration tested in this research. Moreover, when the pulsating blowing was applied, the stall angle was postponed about 2°-3°. The continuous and pulsating blowing jet is a direct and effective flow separation control for improving the aerodynamic characteristics and performances of airfoil.