• 제목/요약/키워드: 카르만 와류

검색결과 8건 처리시간 0.027초

칼만 와류(渦流) 영상을 이용한 속도장 추정 (Velocity Field Estimation using Karman Vortex Images)

  • 김형권;김진우
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제22권10호
    • /
    • pp.1327-1333
    • /
    • 2018
  • 수치 해석은 유동 경로를 공식화할 필요가 없다는 장점으로 경로 설계와 같은 시뮬레이션 분석에 유용하다. 그러나 유체의 완전한 물리적 매개 변수와 경계 조건을 알고 있어야 한다. 그중 하나라도 알 수 없는 경우, 계산이 불가능해 지거나, 수렴되더라도 결과의 신뢰성이 낮아진다. 따라서 유동 정보를 보다 정확하게 획득하는 방법이 요구된다. 본 논문은 수로 내의 염료의 이동에 수반되는 영상 명도의 변화를 기반으로 영상 정보 및 속도장의 구속식을 이용하여 염료의 속도장을 추정하는 기법을 제시한다. 구속식은 속도장 추정 시에 발생하는 오류를 최소화하기 위해서 안정화 항을 추가했다. 본 논문은 카르만 와류의 생성 이미지와 실제 영상을 대상으로 제안 수법의 효율성을 보인다.

히빙익 후류의 유동패턴에 관한 연구 (A Study on the Vortical patterns of a Heaving Foil)

  • 양창조
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제29권8호
    • /
    • pp.899-906
    • /
    • 2005
  • It is known that an oscillating airfoil can Produce a driving force through the generation of a reversed $K\'{a}rm\'{a}n$ vortex street, and this can be expected to be a new highly effective propulsion system. The wake formation behind the heaving airfoil was visualized and was measured using PIV systems We have been examined various conditions such as frequency number, amplitude in NACA 0010. As Strouhal number is greater than 0.08. wake profile with velocity deficit can be transformed into the wake with velocity excess After evaluating vortex center flow patterns in the wake investigated using tracking trajectories in temporal evaluation of the shedding vortices. We also Presented the experimental results on the unsteady vortices structure of the heaving airfoil at various parameters.

히빙익 후류의 유통패턴에 관한 연구 (A Study on Vortical Flow Patterns of a Heaving Foil)

  • 양창조;김유택;최민선;이영호
    • 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국마린엔지니어링학회 2005년도 후기학술대회논문집
    • /
    • pp.31-32
    • /
    • 2005
  • It is known that an oscillating airfoil can produce a driving force through the generation of a reversed $K\acute{a}rm\acute{a}n$ vortex street, and this can be expected to be a new highly effective propulsion system. We have been examined various conditions such as frequency number, amplitude in NACA 0010. As Strouhal number is greater than 0.08, wake profile with velocity deficit can be transformed into the wake with velocity excess. We also presented the experimental results on the unsteady vortices structure of the heaving airfoil at various parameters.

  • PDF

2차원 다양한 형상에서의 Vortex에 대한 수치해석 (Numerical Analysis of Vortex in the various shapes of 2-dimension)

  • 기준우;구본찬;정민영;김상식;이도형
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
    • /
    • 제1회(2012년)
    • /
    • pp.105-108
    • /
    • 2012
  • 이차원 단면 Cylinder는 외부유동상태에서 후류에 Vortex를 생성한다. 또한 비정상 유동 상태에서는 후류에 카르만 Vortex열을 생성한다. 이런 이차원 Cylinder는 여러 분야에서 사용 된다. 이때 적절한 설계를 위해 수치적으로 유동을 해석할 필요가 있다. 이에 대한 수치적 해석 값을 얻기 위해 Edison CFD를 이용하여 여러 2차원 형상 Cylinder의 Reynolds number에 따른 Vortex shedding을 해석했다. Edison CFD를 통한 시뮬레이션 결과 값에 대한 검증을 얻기 위해 원형, 사각형의 Vortex shedding과 유동을 타 논문과 비교 검증했다. 형상마다 같은 조건의 Reynolds number라도 후류와 유동 등의 형상이 차이를 보인다. 상황마다 적절한 모형의 Cylinder를 Edison CFD를 통해 예측 할 수 있다.

  • PDF

각도변화에 따른 Sharp Plane의 유동특성에 관한 PIV계측 (PIV Measurement on the Flow Characteristics of a Sharp Plane with Inclined Angles)

  • 최종웅;한종석;강호근;문종춘;이영호
    • 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국마린엔지니어링학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.28-33
    • /
    • 2001
  • Animation understanding and time-resolved analysis of the wake characteristic of 2-D sharp plane flows were executed by applying the multi-vision PIV to a sharp plane(three angle of attacks : $15^{\circ}, \; 30^{\circ}, \; 45^{\circ}$) submerged within a circulating water channel($Re = 2{\times}10^4$). The macroscopic shedding patterns were discussed in terms of instantaneous velocity, vorticity, velocity profile, kinetic energy, turbulent intensity, frequency analysis. Particularly, the time-averaged distribution of turbulent intensity in each experimental cases revealed separate island-like small regions magnitude of turbulent intensity was always strengthened.

  • PDF

상류에 있는 물체의 직경변화에 따라 후류 물체가 받는 영향 (Effects of Downstream Cylinder by Changing Upstream Object's Diameter)

  • 김상일
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제38권10호
    • /
    • pp.859-864
    • /
    • 2014
  • 본 연구는 상류 쪽에 설치된 물체의 직경 변화에 따른 후류에 존재하는 하류 쪽 물체의 영향에 대해 조사한 실험적 연구이다. 풍동의 측정부에서 상류 쪽에는 알파벳 V자 형태의 물체를 삽입하고, 하류 쪽에는 로드셀을 장착한 원기둥을 설치하여 상류 쪽 물체의 직경 변화에 따라 후류의 유속분포가 어떻게 변화하는지를 조사하였다. 그리고 후류에 존재하는 원기둥의 위치를 변화시키면서 원기둥의 변동양력과 카르만 와류 방출 주파수를 조사하므로서 다음과 같은 결론을 얻었다. i) 후류의 유속은 주유속보다 작다. ii) 상류 쪽 물체의 직경이 하류 쪽 물체의 직경보다 클 때 록크-인 현상이 일어난다. iii) 후류에 있는 원기둥의 변동양력이 최대가 되는 위치는 상류 쪽 물체의 직경의 변화에 따라 위치도 함께 변해야 한다.

평판익 후연의 형상에 따른 후류 특성 (Charateristics of Wake Flow in a Flat Plate Blade Having TS and TP Cutting)

  • 장춘만;;김광용
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
    • /
    • 유체기계공업학회 2004년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
    • /
    • pp.452-455
    • /
    • 2004
  • The influence of wake flow on a flat-plate blade having different shapes near the hailing edge has been investigated in this paper. Two different shapes near the trailing edge namely the pressure surface cutting (TP) and the suction surface cutting (TS) have been used. The calculation has been performed for two different angles of attack (a =10 and 15 degree) in both the cases. RANS equations have been solved using SST-model as a turbulence closure. Cp and CL values obtained for TS are higher compared to those obtained for TP. Also, the vorticity distribution obtained in case of TS is stronger as compared to that obtained in the case of TP The Karmann Vortex is observed in both the cases but it is more clear in TS case. It is found that in the case of TS, flow separation does not occur upto the trailing edge on both the suction and the pressure sides of the blade while in the case of TP, the flow separateson the pressure surface near the trailing edge of the flat-plate blade.

  • PDF

CFD에 의한 2차원 Sharp Plane의 각도변화에 따른 유동특성에 관한 연구 (A CFD Study on Flow Characteristics with Inclined Angles of Two-Dimensional Sharp Plane)

  • 금종윤;박성호;박주헌;송근택;모장오;이영호
    • 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국마린엔지니어링학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.40-45
    • /
    • 2001
  • Recently, the use of numerical simulation has been increased rapidly because of the development of high performance computer systems. The present study is aimed to investigate flow characteristics of a two-dimensional sharp plane. Unsteady calculation by FDM(Finite Difference Method) based upon SOLA scheme which was performed at $Re=2{\times}10^4$in viscous incompressible flow within a finite domain on the irregular grid formation. Total numbers of irregular grids are $8{\times}10^4$. The minimum grid size is 1/100 of the plane length L which is the representative length. The inclined angles of every objects are $15^{\circ}, \;30^{\circ}\;and\; 45^{\circ}.$ And, the edge angle of the plane is $30^{\circ}.$ This study discussed the flow characteristics in term of the turbulent intensity, vorticity and frequency analysis. Developed flows show that the periodic Karman vortices occur at the back of the plane.

  • PDF