초록
본 연구에서는 2차원 압축성 Navier-Stokes 방정식을 사용하여 $30^{\cire}$ 경사진 터빈익의 냉각구를 통한 유출계수를 예측하였다. 내/외부 유동이 유출계수에 미치는 영향을 알아보기 위하여 외부유동만 존재하는 경우, 내부유동만 존재하는 경우 그리고 내/외부 유동이 없는 3가지 경우에 대하여 수치해석을 수행하였으며. 실험결과와 비교하였다. 본 연구의 수치해석결과는 유출계수를 잘 예측하였으며, 외부유동은 유출계수를 감소시키고, 내부유동은 냉각구내에서의 전압손실과 경계층의 영향을 감소시켜 특정 구간에서 유출계수를 증가시킨다는 것을 알았다.
Computational study using the 2-dimensional, compressible, Navier-Stokes equations is performed to predict the discharge coefficient of air flow through a film-cooling hole. In order to investigate the effect of internal/external flows on discharge coefficient, the present computational results which are obtained for three flow cases, only external flow, only internal flow, and no flow, are compared with experimental ones. It is found that the computational results predict the discharge coefficient of the film-cooling hole in a reasonable accuracy and the external crossflow reduces the discharge coefficient, while the internal crossflow increases the discharge coefficient in a range of momentum flux ratio $I_{c-jet}$ > 1 due to the total pressure loss and boundary layer effect.
