• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.22 no.4
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• pp.451-459
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• 1998

THe influence of internal acoustic exitation through a square prism on the turbulent wake flow characteristics was investigated. The intermediate wake region where is about ten times the respective length of the body was experimentally investigated using a conditional phase average technique. At first the static base pressures of square prism and the shedding frequencies have been measured at various internal acoustic exciation frequencies. The experiment were performed under the four cases of internal acoustic excitation frequencies 0Hz 30Hz($St_e$=0.09) 65Hz($St_e$=0.20) 120Hz($St_e$=0.38) And velocity vector fields were presented and discussed. The influence of acoustic exvitation frequencies on the structure of intermediate turbulent wake region is evident. As the internal acoustic frequency increased shedding frequency gradually increased and aerodynamic force decreased. Also it was found that the vortex shedding occurs dratically well and shedding frequency reached nearly the same value as the internal acoustic frequency. but above Strouhal number 0.3 the influence disappeared.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.20 no.5
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• pp.1649-1660
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• 1996

The flow around a circular cylinder was controlled by an acoustic excitation issued from a thin slit along the cylinder axis. The static pressure distributions around the cylinder wall and flow characteristics in the near wake have been measured. Experiments were performed under three cases of Reynolds number, 7.8 * 10$\^$4/, 2.3 * 10$\^$5/ and 3.8 * 10$\^$5/. The effects of excitation frequency, sound pressure level and the location of the slit were examined. Data indicate that the excitation frequency and the slit location are the key parameters for controlling the separated flow. At Re$\_$d/, = 7.8 * 10$\^$4/, the drag is reduced and the lift is generated to upward direction, however, at Re$\_$d/, =2.3 * 10$\^$5/ and 3.8 * 10$\_$5/, the drag is increased and lift is generated to downward direction inversely. It is thought that the lift switching phenomenon is due to the different separation point of upper surface and lower surface on circular cylinder with respect to the flow regime which depends on the Reynolds number. Vortex shedding frequencies are different at upper side and lower side. Time-averaged velocity field shows that mean velocity vector and the points of maximum intensities are inclined to downward direction at Re$\_$d/ = 7.8 * 10$\^$4/, but are inclined to upward direction at Re$\_$d/ = 2.3 * 10$\^$5/.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1997.11a
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• pp.8-9
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• 1997

산업의 발달과 환경에 대한 관심이 높아짐에 따라 고효율, 저공해인 가스터빈의 응용범위가 넓어지고 있는 추세이다. 가스터빈 기관의 효율을 높이기 위해서는 터빈 입구온도를 높이는 것이 필수적인데 이는 재질에 의해 제한 받게 되고 이 때문에 효과적인 냉각방법의 필요성이 대두되었다 충돌제트는 국소적으로 높은 열/물질 전달 효과를 얻을 수 있어서 터빈 블레이드 냉각과 연소기 벽면 냉각에 효과적으로 응용 될 수 있다. 이러한 충돌제트의 냉각효과는 제트출구의 초기조건에 매우 민감한데 Kelvin-Helmholts 불안정은 불안정한 자유전단층에서 자연적인 와류생성(roll up)과 개개의 와류고리 형성의 원인이 되고 이 고리의 성장과 병합(pairing)은 제트의 유동특성에 상당히 영향을 미친다. 제트주위에 생성되는 이러한 와류에 의해 제트중심에서 속도와 난류강도가 변하게 된다. 이러한 제트초기의 불안정성은 하류에서의 와류성장에 영향을 끼치기 때문에 와류의 조절에 의한 충돌 면에의 열 전달 효과 상승을 기대할 수 있다. 이 조절방법은 크게 두 가지로 나눌 수 있는데 하나는 제트주의 환형관에 이차유동을 가하여 와류를 직접 제어함으로써 자유전단류(free shear layer flow)의 안정성 원리를 이용하여 열 전달을 촉진하는 것이고 다른 하나는 음향여기(acoustic exitation)를 사용하여 제트주위의 와류형성을 조절하는 것인데, 자연적으로 형성되는 와류의 주파수(와류의 고유주파수)나 부조화 주파수(subharmonic)로 음향여기 시키는 경우 제트 주위 와류는 더욱 증폭되고 그렇지 않은 경우 제트주위 와류의 형성이 억제되어 더 긴 제트코어의 길이 및 제트코어 주위에서 작은 크기의 와류들이 형성된다.