• 한국항공우주학회지
• /
• 제42권2호
• /
• pp.99-107
• /
• 2014

본 연구에서는 원격 조종 소형 비행기에서 주로 사용되고 있는 Kline-Fogleman 익형의 저 레이놀즈수 공력 특성을 분석하는 연구를 수행하였다. NACA4415와 이를 기반으로 한 Kline-Fogleman 익형의 공력특성을 비교하였다. 본 연구는 ANSYS Fluent를 활용하였으며, 유동은 비압축성으로 가정하고, 난류모델 $k-{\omega}$ SST를 사용하였다. 이를 통하여 Kline-Fogleman 익형의 공기역학적 원리를 규명하였으며 계산된 레이놀즈수 $3{\times}10^3{\sim}3{\times}10^6$ 범위에서 Kline-Fogleman 익형이 NACA4415에 비해 양력계수가 향상됨을 확인하였다. 특히 레이놀즈수 $2.4{\times}10^5$이하의 영역에서는 Kline-Fogleman 익형의 양항비가 NACA4415에 비해 26%까지 향상되었다.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제17권5호
• /
• pp.1276-1293
• /
• 1993

본 연구는 위에서 언급된 모델보다 훨씬 폭이 큰 23.5mm 루버 핀형 방열기용 열교환기를 모델로 삼고, 레이놀즈수가 500 이하인 저 레이놀즈수(100, 300, 500), 루버 각(22˚,24˚,28˚) 및 핀 피치 와 루버 피치의 비 Fp /Lp(1.23, 1.5) 등의 변화 에 따른 핀 내부의 유동, 전열 특성 및 압력분포등의 영향을 유한차분법으로 수치해석 하였다. 또한 동일한 루버 핀에대해 13:1 모델을 제작하여 염료주입법에의한 유동의 가시화 실험을 하였으며, 그 결과를 수치해석 결과와 비교 검토하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
• /
• 한국정밀공학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.1429-1430
• /
• 2010

• 대한기계학회논문집
• /
• 제19권8호
• /
• pp.2039-2050
• /
• 1995

The nonlinear low-Reynolds-number k..epsilon. model of park and Sung is extended to predict the turbulent heat transports in separated and reattaching flows. The equations of the temperature variance( $k_{\theta}$ and its dissipation rate(.epsilon.$_{\theta}$ are solved, in concert with the equations of the turbulent kinetic energy(k) and its dissiation rate(.epsilon). In the present model, the near-wall effect and the non-equilibrium effect are fully taken into consideration. The validation of the model is then applied to the turbulent flow behind a backward-facing step and the flow over a blunt body. The predicted results of the present model are compared and evaluated with the relevant experiments.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제24권2호
• /
• pp.316-323
• /
• 2000

A nonlinear low-Reynolds-number heat transfer model is developed to predict turbulent flow and heat transfer in separated and reattaching flows. The $k-{\varepsilon}-f_{\mu}$ model of Park and Sung (1997) is extended to a nonlinear formulation, based on the nonlinear model of Gatski and Speziale (1993). The limiting near-wall behavior is resolved by solving the $f_{\mu}$ elliptic relaxation equation. An improved explicit algebraic heat transfer model is proposed, which is achieved by applying a matrix inversion. The scalar heat fluxes are not aligned with the mean temperature gradients in separated and reattaching flows; a full diffusivity tensor model is required. The near-wall asymptotic behavior is incorporated into the $f_{\lambda}$ function in conjunction with the $f_{\mu}$ elliptic relaxation equation. Predictions of the present model are cross-checked with existing measurements and DNS data. The model preformance is shown to be satisfactory.

• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제2권1호
• /
• pp.38-50
• /
• 1994

To improve the efficiency of internal combustion engines, it is necessary to understand mixed air-fuel in-cylinder flow processes accurately at intake and compression strokes. There is experimental and numerical methods to analyse in-cylinder flow process. In numerical method, standard $k-{\varepsilon}$ model with wall function was mostly adopted in in-cylinder flow process. But this type model was not efficiently predicted in the near wall region. Therefore in the present study, low Reynolds number $k-{\varepsilon}$ model was adopted near the cylinder wall and standard $k-{\varepsilon}$ model in other region. Also QUICK scheme was used for convective difference scheme. This study takes axisymmetric reciprocating model engine motored at 200rpm with a centrally located valve, incorporated 60 degree seat angie, and flat piston surface excluding inlet port. Because in-cylinder flow processes are undergoing unsteady and compressible, averaged cylinder pressure and inlet velocity at arbitrary crank angle are determined from thermodynamic analytic method and incylinder states at that crank angle are iteratively determined from the numerical analytic method.

• 한국전산유체공학회지
• /
• 제7권1호
• /
• pp.20-27
• /
• 2002

Flow over a circular cylinder is studied numerically using a turbulence model. Based on the κ-ε-f/sub μ/ model of Park and Sung[6], a new damping function is used. The efficiency of the strain dependent damping function is addressed for vortex-shedding flows past a circular cylinder. The mean velocity and Reynolds stresses are compared with available experimental data at Re/sub D/= 3900. Also, the computational results for the Strouhal number are evaluated at several Reynolds number. The predictions by κ-ε-f/sub μ/ model are in good agreement with the experiments.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제21권7호
• /
• pp.911-918
• /
• 1997

The turbulent viscous wake flows behind a single airfoil, two-dimensional stationary blade row and three-dimensional rotating blade row were calculated, and the numerical results were compared with experimental ones. The numerical technique was based on the SIMPLE algorithm using three turbulent closure models, standard k-.epsilon. model(WFM), low Reynolds number k-.epsilon. model(LRN) and Reynolds stress model (RSM). In the case of a single airfoil, WFM, LRN and RSM presented fairly good velocity distributions in the wake compared with experimental data. In the case of the stationary blade row, LRN and RSM presented better results than WFM for wake velocity distribution, and especially LRN showed best results among these three turbulent models. In the case of the rotating blade row, WFM and LRN showed fairly good agreement with experimental data of the three-dimensional velocity component distributions in the range from hub to mid span region. LRN was also superior to WFM in accuracy of prediction for the wake velocity distribution as same with the cases of a airfoil and the stationary blade row.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제34권12호
• /
• pp.9-17
• /
• 2006

진동하는 에어포일에서 비정상 경계층의 거동을 조사하기 위하여 실험적 연구가 수행되었다. 가로세로비가 2.7인 NACA 0012 에어포일은 시험부에 수직으로 설치되었고, 1/4 시위에서 조화 피칭운동을 한다. 에어포일의 진동 진폭은 -6$^{\circ}$에서 +6$^{\circ}$까지 변화하며 평균 받음각은 0$^{\circ}$ 이다. 표면에 부착되는 프로브(글루온 프로브)가 경계층 표면 유동를 측정하기 위하여 이용되었다. 측정은 자유흐름속도는 1.98, 2.83, 4.03m/s에서 수행되었고, 시위길이를 근거로 한 레이놀즈수는 각각 2.3$\times$104, 3.3$\times$104, 4.8$\times$104이다. 에어포일의 무차원 진동수를 모든 경우에서 0.1로 고정하였다. 비정상 경계층에서 최소 전단력의 위치와 경계층 붕괴의 위치는 레이놀즈수 2.3$\times$104와 3.3$\times$104 사이에서 크게 다르게 나타난다.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제14권5호
• /
• pp.1272-1281
• /
• 1990

본 연구에서는 압력형 경계조건을 취급할 수 있도록, 속도 경계조건만을 취급 하는 전형적인 프로그램을 수정하여 실제 상황에 가까운 실내 공간 내부의 유동장을 예측하였다. 이때 난류 흐름방식의 강제 대류를 해석하기 위한 지배방정식으로서는 저레이놀즈수 K-.epsilon. 난류 모델을 도입하였다. 실내로 유입되는 공기의 영향을 받는 유동장이 예측된 후에는 실내에 존재하는 오염원의 갯수를 변화시키면서 실내 공간 에서의 오염 물질 분포를 수치적으로 계산하였다. 본 연구에서의 실내공간은 2차원 이라 가정하였으며 유동은 정상유동이라 간주하였다. 또한 실내 공간을 채우는 공기 량에 비하여 오염 물질의 양은 그 질량비가 0.1% 이하로서 상대적으로 아주적으므로, 오염된 공기의 밀도는 오염되지 않은 공기의 밀도와 동일하다고 가정한다.