• 한국수자원학회논문집
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• 제34권1호
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• pp.45-55
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• 2001

천이류는 하나의 계산 영역내에서 사류와 상류가 동시에 발생하는 흐름을 의미하는 용어이다. 천이류 해석 모형 개발에서 중요한 사항은 상류와 사류 영역에서 발생하는 신호의 전파특성을 정확하게 반영할 수 있어야 한다는 것과 보존성을 유지해야 한다는 것이다. 본 연구에서는 지금까지 하천 천이류 해석을 위해 적용된 적이 없는 음해적 ENO 기법을 이용하여 새로운 모형을 개발하였다. 음해적 ENO 기법은 전 구간에 걸쳐 수치진동없이 고정확도가 유지될 수 있는 장점을 지닌 수치기법인 ENO 기법과 수치적으로 무조건적 안정성이 보장되는 장점을 지닌 음해법을 결합한 기법이다. 본 연구에서 개발한 모형을 가상적인 댐붕괴파의 해석에 적용한 결과 매우 강한 천이류가 발생하는 경우에도 안정적으로 정확한 해를 구할 수 있는 것으로 나타났다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제34권1호
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• pp.57-65
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• 2001

개수로에서 발생하는 천이류의 해석을 위해 개발한 수치모형을 여러 형태의 수로에 적용하였다. 그 동안 개발된 천이류 해석 모형은 주로 균일하도나 가상하도를 대상으로 개발되어 다양한 형태의 하도에는 적용하기 곤란한 점이 있었다. 본 연구에서는 2차 정확도 음해적 ENO 기법을 하상 및 하폭이 변화하는 다양한 형태의 비균일 하도에서 발생하는 천이류에 적용하여 모형의 정확도와 안전성을 검증하였다. 또한 정상류 상태의 천이류 뿐만 아니라 비정상류 상태에서 발생하는 천이류에도 적용하여 모형을 검증하였다. 모형의 적용결과 수치진동의 발생없이 전반적으로 수위와 유속 등 흐름을 정확하게 계산하였으며 특히 도수의 발생위치, 불연속 구간의 계산 등에서도 좋은 결과를 나타내어 고정확도 기법으로서의 정확도와 음해법으로서의 안정성을 검증할 수 있었다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.41-47
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• 2007

Scattering fields of two dimensional acoustic waves by a circular cylinder are investigated. The present numerical approach for the acoustic scattering problem has difficulties of numerical robustness, long-time stability and suitability of far-field boundary treatments. The time-dependent periodic acoustic source is used to analyze Interference patterns between incident waves and waves reflected by the cylinder. Characteristic boundary algorithms coupled with 4th order Modified-Flux-Approach ENO(essentially non-oscillatory) schemes are employed in generalized coordinates to examine the effect of the wane frequency on the interference patterns. Non-reflecting boundary conditions, which is crustal for accurate computations of aeroacoustic problems, are used not to contaminate scattering fields by reflected waves at the outer boundary. Computed scattering fields show the circumferential acoustic modes generated by interacting between acoustic sources and scattered waves. At a lower frequency, the wave passes almost straight through the cylinder without Interacting with circular cylinder. Simulation results are presented and compared with the analytic solution. Computed RMS-pressure distribution on the cylinder wall is good agreement with exact solution.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2001년도 추계학술발표대회 논문집 제20권 2호
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• pp.389-392
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• 2001

To investigate the generation mechanism of the shock-associated noise, an underexpanded supersonic jet from an axisymmetic nozzle is simulated under the conditions of the Nozzle exit Mach number of 2 and the exit pressure ratio of Pe/Pe =1.5. The present simulation is performed based on the high-order accuracy and high-resolution ENO (Essentially Non-Oscillatory) scheme to capture the time-dependent flow structure representing the sound source. It was found that the shock-associated noise is generated by the weak interaction between the downstream propagating large turbulence structures of the jet flow and the quasi-periodic shock cell structure during the one is passing through the other. The directivity of propagating waves to the upstream is clearly shown in the visualization of pressure field. It is shown that the present calculation of the centerline pressure distribution is in fare agreement with the experimental data at the location of first shock cell.

• 한국전산유체공학회지
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• 제12권1호
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• pp.53-59
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• 2007

An axisymmetric supersonic screeching jet is numerically simulated to examine the length scales of screech frequency as well as screech tone generation mechanism. The axisymmetric Reynolds-averaged Navier-Stokes equations in conjuction with a modified Spalart-Allmaras turbulence model are employed. It is demonstrated that the axisymmetric jet screech tones can be simulated correctly and the numerical results are in good agreement with the experimental data. Instability waves, shock-cell structures and the phenomena of shock motion are investigated in detail to identify the screech tone generation mechanism. Shock spacings and standing wave length are analyzed to determine the dominent length scale crucial to the screech frequency formulation.