Analytical Study on the Compressure Flow Through a Double Orifice

이중 Orifice를 지나는 압축성 유동에 관한 해석적 연구

The flow choking in a double orifice is expected to depend on cross-sectional area ratios of the orifices, upstream Mach number and total pressure loss between the orifices. However, no research has been reported on the problems of the compressible flow through a double orifice so far. The present study investigated analytically the choke conditions of the compressible gas through a double orifice, using a simple compressible theory. The orifice area ratio, upstream Mach number, and total pressure loss were involved to find the effects that they have on the flow choking. The results of analytical method show that for orifice area ratios below 1.0, flow choking moves from the first to the second orifice as the total pressure loss increases, however, for orifice area ratios over 1.0, it occurs only at the second orifice.

본 연구에서는 이중 orifice를 지나는 압축성 유동을 해석하기 위하여 압축성 유체에 대한 이론계산을 수행하였다. 이중 orifice의 단면적비, orifice 상류의 마하수 및 orifice 사이의 전압손실을 변화시켜, orifice로 인하여 발생하는 축류부에서 유동이 초우크하게 되는 조건을 구하였다. 본 연구의 결과로부터 유동의 초우크 현상은 orifice 단면적비뿐만 아니라 전압손실에도 의존함을 알 수 있다.