• Title/Summary/Keyword: 천이음속유동

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A Comparative Study Of Airfoil Flow Considering Transition Phenomenon (천이현상을 고려한 익형유동의 공력특성 비교 연구)

  • Son, Mi-So;Ryu, Dong-Guk;Park, Su-Hyeong
    • Proceeding of EDISON Challenge
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    • 2013.04a
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    • pp.360-364
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    • 2013
  • 본 연구에서는 아음속 저 레이놀즈 수에서 NACA0012에 나타난 층류 박리 거품과 천이유동에 대해 연구하였다. 천이유동조건과 완전난류유동 조건에 따른 EDISON 계산 결과 값과 실험값의 공력계수를 비교하였다. 또한, EDISON 계산 결과 값과 Xfoil을 이용하여 나온 결과 값의 천이점 비교를 통해 Xfoil의 천이 모델과 EDISON 천이 모델간의 차이를 비교하였다.

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Numerical Analysis of 2D, Steady, Inviscid Transonic Flow Through Stationary Compressor Cascade (2차원 직선 정지 익렬에서의 비점성 천이음속유동에 관한 수치적 해석)

  • 최인환;이진호;조강래
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.14 no.5
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    • pp.1244-1253
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    • 1990
  • Time-Marching methods solving Euler equations are used for calculation of two-dimensional, steady, inviscid flow through a stationary compressor cascade. Calculation method is based on the Denton`s opposed difference scheme. A smoothing in the axial direction is used to increase the stability of solution. The computational grid consists of quadrilateral elements, one of which has four nodes at each corner and the grid points on the upper periodic boundaries are located one pitch away from those on the lower boundaries to satisfy the periodicity condition. Results of calculation show good agreement with other computational and experimental results, proving that the present method of calculation should be applied with confidence for the cascade flow with shock wave.

Numerical Analysis of Transonic Laminar Flow in Turbomachinery Using Finite Volume Method(I) Cascade Flow Analysis (유한체적법을 이용한 터보기계 회전차내부의 천이음속.층류 유동해석 (I) 익렬 유동해석)

  • 조강래;오종식
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.17 no.2
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    • pp.445-451
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    • 1993
  • For the calculation of transonic laminar flow fields in cascades of turbomachinery, a finite volume method employing Jameson's Runge-Kutta integration scheme as a basic algorithm is presented. The cell-vertex scheme introducing half-spacing mesh cells is developed. For the velocity gradients in the stress terms the integration with divergence theorem is used for the average concept. Some numerical results show good agreement with experimental data.

A Study on Improvement γ-Reθt Model for Hypersonic Boundary Layer Analysis (극 초음속 경계층 해석을 위한 γ-Reθt모델 개선 연구)

  • Kang, Sunoh;Oh, Sejong;Park, Donghun
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.48 no.5
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    • pp.323-334
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    • 2020
  • Since boundary layer transition has a significant impact on the aero-thermodynamic performance of hypersonic flight vehicles, capability of accurate prediction of transition location is essential for design and performance analysis. In this study, γ-Reθt model is improved to predict transition of hypersonic boundary layers and validated. A coefficient in the production term of the intermittency transport equation that affects the transition onset location is constructed and applied as a function of Mach number, wall temperature, and freestream stagnation temperature based on the similarity numerical solution of compressible boundary layer. To take into account a Mach number dependency of transition onset momentum thickness Reynolds number and transition length, additional correlation equations are determined as function of Mach number and applied to Reθc and Flength correlations of the baseline model. The suggested model is implemented to a commercial CFD code in consideration of practical use. Analysis of hypersonic flat plate and circular cone boundary layers is carried out by using the model for validation purpose. An improvement of prediction capability with respect to variation of Mach number and unit Reynolds number is identified from the comparison with experimental data.

Measurement of Aerodynamic Heating over a Protuberance in Hypersonic Flow of Mach 7 (Mach 7 극초음속 유동 내의 돌출물 공력가열 계측)

  • Lee, Hyoung-Jin;Lee, Bok-Jik;Jeung, In-Seuck;Kim, Seong-Lyong;Kim, In-Sun
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.37 no.6
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    • pp.562-570
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    • 2009
  • An Experimental study was conducted on the flow characteristics and interference heating caused by a two-dimensional object protruding from a flat plate using a blow-down type of hypersonic wind tunnel. Inflow condition was a free-stream Mach number of 7.0 and a unit Reynolds number of $2.0{\times}10^6/m$. Experimental conditions were varied with three heights of protuberance for two flat plate models which have different lengths. Experimental data were obtained from Schlieren visualization images and heat flux measurements. Also, this paper suggests hypersonic experimental techniques such as boundary-layer detection method in detail. A Large separation region was observed in front of the protuberance and that region was very sensitive to the height of protuberance and the length of the flat plate. For only the highest protuberance, a severe jump of heat flux was observed at the top station among the measuring points. Measured heat flux is large when the height of protuberance is large and the length of flat plate is long.

Numerical Analysis of Transonic Laminar Flow in Turbomachinery Using Finite Volume Method(II) Flow on Relative Stream Surface (유한체적법을 이용한 터보기계 회전차 내부의 천이음속.층류 유동해석(II) 상대유면 유동해석)

  • 조강래;오종식
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.17 no.2
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    • pp.452-457
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    • 1993
  • For the calculation of transonic laminar relative flow fields on the axisymmetric H-S and B-B stream surfaces in turbomachinery, a finite volume method developed in Part (I) is extended. Energy equation is replaced for simplicity by the condition of constant rothalpy throughout the flow fields. For axisymmetric H-S flow the circumferential componets of absolute velocity are given in advance so that this component of momentum equations can be neglected. Some numerical results show good agreement with experimental data.

Intake Flow Characteristics of HyShot Scramjet Engine (HyShot 스크램제트 엔진의 흡입구 유동특성 연구)

  • Won Su-Hee;Choi Jeong-Yeol;Jeung In-Seuck
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2004.10a
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    • pp.47-52
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    • 2004
  • In the design of scramjet intake for hypersonic flight, a variety of aerothermodynamics phenomena are encountered. These phenomena include blunt leading - edge effects, boundary layer development issues, transition, inviscid / viscous coupling, shock - shock interactions, shock / boundary - layer interactions, and flow profile effects. For intakes that are designed to operate within a narrow Mach number / altitude envelope, an understanding of a few of these phenomena might be required. In this work several predominant flowfield phenomena (viscous phenomena, boundary - layer separation, and combustor entrance profile) are discussed to investigate the performance of the intake at the altitude and angle of attack extremes of the HyShot flight experiment.

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BGK 수치기법을 이용한 로켓 노즐 내의 유동장 해석

  • 신동신;이재성
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.16-16
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    • 2000
  • 충격파를 포함하는 초음속 유동을 해석하는 수치해법 중에서 많이 사용되어진 것은 엄밀 및 근사 리만 해법과 플럭스 분할 기법들로서 이들은 Euler 방정식에 기반을 두고 선형 또는 비선형파의 상호작용을 풍상 차분법으로 기술하는 방법들이다. 이러한 수치기법들은 과거 광범위하게 사용되어 왔으나 최근 여러 가지 단점이 발견되었다. 이와 같은 문제점을 극복하고자 입자의 통계적인 운동을 기술하는 기체 운동론에 근거하여 BGK 수치기법이 제시되었다. 이는 비충돌 볼츠만 방정식으로부터 입자의 수준에서 플럭스 분할 기법 형태의 풍상차분법을 구현하는 것으로 볼츠만 방정식의 충돌항을 BGK 모델로 대치하고 이것의 적분해로부터 수치 플럭스를 구한다. 이 수치기법은 기존의 리만해법에 비하여 수치적으로나 물리적으로 매우 타당한 성질인 강건성, 정확성, 엔트로피 조건, 양수보존성 등을 가지고 있음이 밝혀졌다. 이와 같은 수치기법을 사용하여 로켓 노즐 내의 아음속, 천이음속, 초음속에서의 유동장 해석을 위한 프로그램을 작성하였다. 시간 적분에 대하여는 정상 상태의 계산을 위하여 내재적 시간 적분 방법을 사용하였으며, 공간 이산화 방법으로는 임의의 제어체적에 대하여 적분형 보존 방정식을 적용하는 유한 체적법을 사용하였다. 초음속 입구 유동과 출구에서 초음속과 저음속 유동의 두가지 경우를 고려하여 얻은 결과를 기존의 연구 결과와 비교하여 본 결과 잘 일치하였다. 입구 유동이 저음속이고 출구 유동이 초음속인 경우에 대하여도 해석결과가 실험결과와 잘 일치하였다. 상대적으로 낮은 온도, 압력 조건과 높은 온도, 압력 조건을 가지는 고체 로켓 모터 노즐 내의 유동을 해석하였다. 이들 해석 결과를 전압, 전온도로 표준화시킨 결과 서로 일치하였으며, 파라서 저온, 저압에서 얻은 결과도 표준화시킬 경우, 고온, 고압에서도 사용될 수 있음을 알 수 있었다.의 영향에 초점을 맞추었다.다고 판단되며 배기 가스 자체에 대기 공기중에 함유되어 있던 습기가 얼어붙는(Icing화) 문제가 발생하기 때문에 배기가스의 Icing을 방지하기 위하여 압축기 끝단에서 공기를 추출하여 배기부분에 송출할 필요성이 있는 것으로 판단되었다. 출구가스의 기체 유동속도가 매우 빠르므로 (100-l10m.sec) 이를 완화하기 위한 디퓨저의 설계가 요구된다고 판단된다. 또 연소기 후방에 물을 주입하는 경우 열교환기 및 기타 부분품에 발생할 수 있는 부식 및 열교환 효율 저하도 간과할 수 없는 문제로 파악되었다. 이러한 기술적 문제가 적절히 해결되는 경우 비활성 가스 제너레이터는 민수용으로는 대형 빌딩, 산림, 유조선 등의 화재에 매우 적절히 사용되어 질 수 있을 뿐 아니라 군사적으로도 군사작전 중 및 공군 기지의 화재 그리고 지하벙커에 설치되어 있는 고급 첨단 군사 장비 등의 화재 뿐 아니라 대간첩작전 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.가 작으며, 본 연소관에 충전된 RDX/AP계 추진제의 경우 추진제의 습기투과에 의한 추진제 물성 변화는 미미한 것으로 나타났다.의 향상으로, 음성개선에 효과적이라고 사료되었으며, 이 방법이 편측 성대마비 환자의 효과적인 음성개선의 치료방법의 하나로 응용될 수 있으리라 생각된다..7%), 혈액투석, 식도부분절제술 및 위루술·위회장문합술을 시행한 경우가 각 1례(2.9%)씩이었다. 13) 심각한 합병증은 9례(26.5%)에서 보였는데 그중 식도협착증이 6례(17.6%), 급성신부전증 1례(2.9%), 종격동기흉과 폐염이 병발한 경우와 폐염이 각 1례(2.9%)였다. 14) 식도경 시행회수는 1회가 17례(54.8%), 2회가 9례(29.0%), 3회 이상이 5례(16.1%)였다.EX>$IC_{50}$/ 값이 210 $\mu\textrm{g}$<

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Jet Interaction Flow Analysis of Lateral Jet Controlled Interceptor Operating at Medium Altitude (중고도에서 운용되는 측 추력 제어 요격체에 대한 제트 간섭 유동 분석)

  • Choi, Kyungjun;Lee, Seonguk;Oh, Kwangseok;Kim, Chongam
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.46 no.12
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    • pp.986-993
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    • 2018
  • Lateral thrust jet has better maneuverability performance than the control surface like the conventional fin for attitude control or orbital transition of guided weapons. However, in the supersonic region, a jet interaction flow occurs due to the lateral thrust jet during flight, and a complicated flow structure is exhibited by the interaction of the shock wave, boundary layer flow, and the vortex flow. Especially, hit-to-kill interceptors require precise control and maneuvering, so it is necessary to analyze the effect of jet interaction flow. Conventional jet interaction analyses were performed under low altitude conditions, but there are not many cases in the case of medium altitude condition, which has different flow characteristics. In this study, jet interaction flow analysis is performed on the lateral jet controlled interceptor operating at medium altitude. Based on the results, the structural characteristics of the flow field and the changes of aerodynamic coefficient are analyzed.

Analysis of Pressure Relief Valve Considering Interaction between Valve Stem Motion and Flow (압력 릴리프 밸브 스템부 운동 및 유동 연계해석 기법)

  • Cho, Nam-Kyung;Shin, Dong-Soon;Han, Sang-Yeop;Kim, Young-Mog
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2007.04a
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    • pp.121-127
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    • 2007
  • Direct acting pressure relief valve applicable to propellant tank of launch vehicle is modeled in this study The flow resistance of the partially opened valve is modeled as a function of the distance of the valve stem from the resting position. The position of the valve varies transiently as a function of its mass, the spring force, sliding friction, and the pressure differential. Choking at valve throat and compressibility are considered for the analysis. This study presents systematic analysis method for pressure relief valve applicable to propellant tank of liquid rocket. The results shows transient flow resistance caused by stem motion and the importance of choking at valve throat for pressure relief valve design.

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