• 제목/요약/키워드: k-$\varepsilon$ 난류 유동

검색결과 182건 처리시간 0.021초

대칭단면에서의 난류모형 비교 (Comparison of Various Turbulence Models for the Calculation of Plane of Symmetry Flows)

  • 손창현;최도형;정명균
    • 대한기계학회논문집
    • /
    • 제13권5호
    • /
    • pp.1052-1060
    • /
    • 1989
  • 본 연구에서는 0-방정식 난류모형과 2-방정식 난류모형 그리고 역압력 구배와 수렴과 발산의 영향을 고려한 2-방정식 난류모형을 사용하여 대칭단면에서의 난류유동 을 해석하고, 계산 결과를 비교하여 난류모형의 적절성을 평가하고자 한다.

엔진 흡입.압축과정의 유동해석을 위한 난류모델의 평가 (Assessment of Turbulence Models for Engine Intake and Compression Flow Analysis)

  • 박권하;김재곤
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제32권8호
    • /
    • pp.1129-1140
    • /
    • 2008
  • Many turbulence models have been developed in order to analyze the flow characteristics in an engine cylinder. Watkins introduced k-${\varepsilon}$ turbulence model for in-cylinder flow, and Reynolds modified turbulence dissipation rate by applying rapid transformation theory, Wu suggested k-${\varepsilon}-{\tau}$ turbulence model in which length scale and time scale are separated to introduce turbulence time scale, and Orszag proposed k-${\varepsilon}$ RNG model. This study applied the models to in-cylinder flow induced by intake valve and piston moving. All models showed similar flow fields during early stage of intake stroke. At the end of compression stroke, ${\kappa}-{\varepsilon}$ Watkins, ${\kappa}-{\varepsilon}$ Reynolds and ${\kappa}-{\varepsilon}$ RNG predicted well second and third vortex, especially ${\kappa}-{\varepsilon}$ RNG produced new forth vortex near central axis at the lower part of cylinder which was not predicted by the other models.

수정된 Extendel $k-\varepsilon$ 난류모델을 사용한 $90^{\circ}$곡관 내의 난류유동에 관한 수치해석적 연구 (Numerical Computations of Turbulent Flow in a $90^{\circ}$ Curved Duct Using a Modified Extended $k-\varepsilon$ Turbulence Model)

  • 정수진;김태훈;조진호
    • 한국자동차공학회논문집
    • /
    • 제4권3호
    • /
    • pp.139-146
    • /
    • 1996
  • An extended $k-\varepsilon$ tuebulence model modified by considering the streamline curvature effect and standard $k-\varepsilon$ turbulence model have been applied for three dimensional analysis of turbulece flow in a $90^{\circ}$ curved duct. By comparision of the results with the experimental data, the modified extended $k-\varepsilon$ model gave closer agreement with experimental data than the results from standard $k-\varepsilon$ model owing to an extra time scale of the production rate and parameter describing effects of streamline curvature included in the dissipation rate equation.

  • PDF

측면제트분사가 있는 후향계단 후류의 비정상초음속유동에 대한 수치적 연구 (Numerical Study of Unsteady Supersonic Flow Behind a Rearward-Facing Step with Slot Injection)

  • 김종록;김재수
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제31권1호
    • /
    • pp.97-103
    • /
    • 2003
  • 연소기 내부에서 연소효율의 증대목적으로 사용되어지고 있는 후향계단후류의 측면제트 분사가 있는 초음속 난류유동장에 대한 수치적 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 2차원 Navier_Stokes 방정식과 k-$\varepsilon$ 난류모델식을 고해상도 풍상차분법인 TVD 기법을 사용하여 비정상 유동장에 대한 수치계산을 수행하였다. 유동특성은 제트분사에 의한 마하면이 장애물 역할을 하여 후향계단과 마하면사이에 공동유동(cavity flow)과 비슷한 유동현상이 나타난다. 따라서, 공동 유동에서 발생하는 유동의 진동특성이 나타날 것을 예측할 수 있다. 수치계산 결과에서도 모맨텀플럭스와 분사위치에 따라, 공동유동에서 발생하는 진동특성을 갖는 비정상 유동 특성이 나타나는 것을 볼 수 있었다.

난류모델에 따른 건물주위의 유동 예측 (A Prediction of the Flow Characteristics around Buildings with the Turbulent Models)

  • 이승호;여재현;허남건;최창근
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전산유체공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
    • /
    • pp.168-171
    • /
    • 2008
  • In the present study, turbulent flows around cubic and L-shape buildings were simulated numerically. Standard ${\kappa}$-$\varepsilon$, RNG ${\kappa}$-$\varepsilon$, LES turbulence models were adopted for the present simulation. The wind pressure coefficients from these results were compared with the available experimental data. The result of RNG ${\kappa}$-$\varepsilon$ and LES turbulent models gave better prediction than that of standard ${\kappa}$-$\varepsilon$ turbulent model which is widely used in the turbulent flow simulation.

  • PDF

로켓 노즐 내의 난류유동 및 열 전달에 관한 수치 해석적 연구 (Numerical Study on Turbulent Flow and Heat Transfer in the Rocket Nozzle)

  • 배주찬;이태호;강신형
    • 한국추진공학회지
    • /
    • 제1권1호
    • /
    • pp.73-81
    • /
    • 1997
  • 질량가중평균의 완전 Wavier-Stokes 방정식, 압축성 난류유동에 대한 Morkovin의 가설, $\textsc{k}$-$\varepsilon$ 난류모델, 압력구배와 벽열전달과 압축성의 효과를 고려한 벽함수 모델, Karki의 수치해석기법 등을 사용하여 로켓노즐 내의 난류유동 및 열 전달을 수치해석하고 Back 등의 실험 결과와 비교하였다.

  • PDF

RANS 및 LES를 이용한 리세스가 있는 동축분사기의 유동혼합에 대한 수치해석 (RANS-LES Simulations of Scalar Mixing in Recessed Coaxial Injectors)

  • 박태선
    • 한국추진공학회지
    • /
    • 제16권1호
    • /
    • pp.55-63
    • /
    • 2012
  • 동축제트분사기에 대한 난류유동의 특징이 비선형 $k-{\varepsilon}-f_{\mu}$ 모형[1]과 큰에디모사법에 의해서 조사되었다. 비연소조건에서 밀도가 다른 유체가 혼합될 때 레이놀즈수가 일정한 조건에서 리세스와 운동량비가 변화되었다. 비선형 $k-{\varepsilon}-f_{\mu}$ 모형은 리세스와 운동량비의 다양한 조건에서 의미있는 상관관계를 제안하였다. LES결과는 리세스에 의해서 난류유동 구조의 변화를 잘 묘사해 주었다. 리세스가 있는 경우 난류운동에너지의 발달은 리세스가 없는 경우보다 빠르게 나타났다. 또한, 혼합특성은 전단변형률의 변화가 지배적이었지만 국부적인 혼합은 리세스에 의해서 변화되었다.

표면에 부착된 장애물 주위의 난류전단유동에 관한 수치해석 (Numerical Simulation on Turbulent Shear Flows over Surface-Mounted Obstacles)

  • 명현국
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제20권8호
    • /
    • pp.2593-2600
    • /
    • 1996
  • A modified k-$\varepsilon$ turbulence model having a generality is proposed in the present study, in which the constant $C_{\varepsilon2}$in the $\varepsilon$-equation is simply changed as a functional form of a new parameter both satisfying the tensor invariant condition and representing the extra straining effect on complex shear flows. With this model turbulent shear flows over two-dimensional obstacles placed in a channel are numerically studied for different blockage ratios and aspect ratios. Comparing with the available experimental data, the predicted results with the present model provide definite improvements over the standard model's results and work fairly well with the experimental data on the size of the recirculation zone, as well as mean velocity, wall static pressure, turbulent kinetic energy and Reynolds stresses.

난류 유동 하에서 덕트 내의 착상 (Frost Formation in a Straight Duct under Turbulent Flow)

  • 양동근;이관수
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제27권8호
    • /
    • pp.1114-1121
    • /
    • 2003
  • A mathematical model considering the air side and the frost layer is presented to predict the frost layer growth. The standard k-$\varepsilon$ model for the air flow and the diffusion and energy equations for the frost layer are employed. The numerical results are compared with experimental data to validate the present model, and agree well with experimental data within a maximum error of 10%. The present model predicts well the frost properties and heat and mass transfer with respect to the frosting time. The variation of total heat transfer strongly depends on the operating condition, and has a similar trend to that of the sensible heat transfer. The frost properties along the flow direction are also investigated.

비등방 $k-\varepsilon$ 난류모델에 의한 회전 덕트유동의 수치해석 (Numerical Analysis of Rotating Channel Flow with an Anisotropic $k-\varepsilon$ Turbulence Model)

  • 명현국
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제21권8호
    • /
    • pp.1046-1055
    • /
    • 1997
  • An anisotropic k-.epsilon. turbulence model for predicting the rotating flows is proposed with the simple inclusion of a new parameter dealing with the extra straining effects in the .epsilon.-equation. This model is employed to compute the effects of Coriolis forces on fully-developed flow in a rotating channel. The predicted results indicate that the present model captures fairly well the striking rotational-induced effects on the Reynolds stresses and the mean flow distributions, including the argumentation of turbulent transport on the unstable side (pressure surface) of the channel and its damping on the stable side (suction surface).