날개 주위의 비정상 박리 현상에 관한 연구

A Computational Study on Vortex Shedding around a Hydrofoil

비정상 층류 유동을 위한 수치 계산법이 개발되었다. 정규 격자계와 유한 차분법이 이용되었고, 압력-Poisson 방법을 이용하여 매시간 지배 방정식을 만족하는 속도장이 구해졌다. 우선 계산 방법의 검증을 위해 원통 주위의 유동이 계산되었고, 그리고 날개 단면 주위에서 자연적으로 발생하는 비정상 박리 형상을 계산하였다. 계산 결과는 유선형 물체 주위의 층류 박리의 비정상성을 잘 보여주고 있다.

A numerical method was developed to solve the Navies-Stokes equations for unsteady laminar flow around a hydrofoil. The present method used the finite-difference scheme in the collocated grid system and the pressure-Poisson method was employed to obtain divergence-free velocity field each time step. The numerical method was applied at first to laminar flow around a circular cylinder to confirm capability of the code. In the next, calculations were carried out for a hydrofoil in an unbounded fluid at the Reynolds number of $10^4$ in order to investigate unsteady phenomena with vortex shedding. The calculate results showed reasonable features about laminar vortex shedding around a streamlined body.