• 한국항공우주학회지
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• 제39권9호
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• pp.805-815
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• 2011

비선형 포물형 안정성 방정식(Nonlinear Parabolized Stability Equations, NPSE)은 보다 전체적인 천이 과정 연구에 효과적으로 사용될 수 있다. NPSE는 천이 과정에서 비선형 구간의 안정성을 직접 수치 모사(Direct Numerical Simulation, DNS)에 비해 적은 계산 비용을 사용하여 효율적으로 해석 할 수 있다. 본 연구에서는 일반 좌표계에서의 NPSE를 구성하고, 수치 계산을 위한 코드를 개발하였다. 코드의 검증을 위해 비압축성 및 압축성 평판 경계층에서의 벤치마크 문제들을 해석하였다. 본 연구의 NSPE 해석 기법이 비선형 안정성 연구에 효율적이고 효과적인 방법임을 확인하였다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제7권2호
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• pp.155-174
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• 2006

Parabolized stability equations for compressible flows in general curvilinear coordinate system are derived to deal with a broad range of transition prediction problems on complex geometry. A highly accurate finite difference PSE code has been developed using an implicit marching procedure. Compressible and incompressible flat plate flow stability under two-dimensional and three¬dimensional disturbances has been investigated to test the present code. Results of the present computation are found to be in good agreement with the multiple scale analysis and DNS data. Stability calculation results by the present PSE code for compressible boundary layer at Mach numbers ranging from 0.02 to 1.5 are also presented and are again seen to be as accurate as the spectral method.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권1호
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• pp.1-7
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• 2006

포물형안정방정식을 이용한 2차원 벽면제트의 선형안정성해석을 수행하였다. 벽면제트유동은 노즐의 출구근방을 제외하고 경계층근사가 매우 잘 성립하며, 국소상사성의 도입으로 기본유동의 유동방향속도성분은 출구에서의 레이놀즈수에 무관하게 된다. PSE를 사용해 얻은 벽면제트의 안정성특성은 이전의 실험결과들과 좋은 일치를 보임을 알 수 있었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권5호
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• pp.403-413
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• 2010

PSE와 $e^N$-method를 이용하여 익형 위 경계층의 천이지점을 예측하였다. PSE 해석으로 부터 교란의 증폭률을 얻고 증폭률의 적분을 통해 N-factor 곡선들을 계산하였다. 평판 및 익형 위 경계층에 대한 계산결과를 기존 문헌 결과와 비교하여 코드의 검증을 수행하였다. NACA0012, NLF(1)-0414F 그리고 NLF(1)-0416 익형 위 경계층에 대한 천이지점을 예측을 수행하였다. 예측된 천이지점들이 실험결과들과 잘 일치함을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제37권11호
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• pp.1055-1065
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• 2009

경계층 안정성 방정식인 PSE를 이용하여 익형 표면에 형성되는 경계층의 안정성 해석을 수행하였다. 압축성 비점성 유동 해석으로 경계층 가장자리 조건을 얻고, 일반좌표계에서의 압축성 경계층 방정식을 4차 정확도로 계산하여 층류 경계층 유동장을 얻었다. 층류 경계층 데이터를 PSE의 입력으로 하여 안정성 해석을 수행하고 교란의 증폭률을 얻어 안정성 특성을 고찰 하였다. 마하수 0.5의 NACA0012 및 HSNLF(1)-0213 익형에 대한 해석을 수행하여 교란 주파수에 따른 증폭률 및 위치에 따른 교란의 진폭 분포 특성을 파악하였다. 익형의 윗면과 아랫면에서 받음각에 따른 안정성 특성을 각각 증폭률의 크기와 주파수 범위에 대해 분석하였다. 또한 중립안정성 곡선, 마하수에 따른 안정성 특성을 살펴보았으며 익형의 종류에 따른 안정성 특성 차이를 분석하였다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2007년도 추계 학술대회논문집
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• pp.134-140
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• 2007

Nonlinear parabolized stability equations for compressible flow in general curvilinear coordinate system are derived to deal with a broad range of transition prediction problems on complex geometry. A highly accurate finite difference PSE code has been developed using an implicit marching procedure. Blasius flow is tested. The results of the present computation show good agreement with DNS data. Nonlinear interaction can make the T-S fundamental wave more unstable and the onset of its amplitude decay is shifted downstream relative to linear case. For nonlinear calculations, rather small difference in initial amplitude can produce large change during nonlinear region. Compressible secondary instability at Mach number 1.6 is also simulated and showed that 1.1% initial amplitude for primary mode is enough to trigger the secondary growth.