• 한국항공운항학회지
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• 제14권2호
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• pp.33-38
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• 2006

Heat transfer coefficients and static pressure distributions on a gas turbine vane endwall were experimentally investigated in a 5 bladed linear cascade. The Reynolds number based on an axial chord length and the cascade exit velocity was 500,000. Both heat transfer and pressure measurements on the vane endwall were made at the two different turbulence intensity levels of 6.8% and 10.8%. Detailed heat transfer coefficient distributions on the vane endwall region were measured using a hue detection based transient liquid crystals technique. Results show various regions of high and low heat transfer coefficients on the vane endwall surface due to several types of secondary flows and vortices. Heat transfer coefficient and endwall static pressure distributions showed similar trends for both turbulence intensity, however, the averaged heat transfer coefficients for higher turbulence intensity case was higher than the lower turbulence intensity case by 15%.

• 대한기계학회논문집B
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• 제41권8호
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• pp.521-529
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• 2017

본 연구에서는 항공기 추진용 가스터빈 엔진의 고증속 터빈 제1단 정익 익렬을 새로이 구축하고, 이 정익의 기본 유동 특성에 대하여 연구하였다. 그 결과 본 연구에서 도입된 정익의 압력면에는 강한 순압력구배가 존재하는 반면, 흡입면에는 앞전에서 미드코드 근처까지 압력면보다 훨씬 더 심한 순압력구배가 존재하고 그 이후 역압력구배가 존재하였다. 두 종류의 유막법을 적용한 유동의 가시화 실험을 통하여, 정익 앞전 상류 영역에 4와류모델 말발굽와류 시스템이 존재함을 확인하였고, 입구 경계층 유동의 박리선과 재부착 유동의 박리선을 정확히 파악하였다. 이와 함께 이 고증속 정익 익렬 하류에서의 2차유동, 압력손실, 선회각, 등에 대한 데이터를 확보하였다.

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
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• 제3권1호
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• pp.11-19
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• 2010

The performance of the crossover system of a centrifugal compressor stage consisting of static components of $180^{\circ}$ U-bend, return channel vanes and exit ducting with a $90^{\circ}$ bend is investigated. This study is confined to the assessment of performance of the crossover system by varying the shape of the return channel vanes. For this purpose two different types of Return Channel Vanes (RCV1 and RCV2) were experimentally investigated. The performance of the crossover system is discussed in terms of total pressure loss coefficient, static pressure recovery coefficient and vane surface pressure distribution. The experimentation was carried out on a test setup in which static swirl vanes were used to simulate the flow at the exit of an actual centrifugal compressor impeller with a design flow coefficient of 0.053. The swirl vanes are connected to a mechanism with which the flow angle at the inlet of U-bend could be altered. The measurements were taken at five different operating conditions varying from 70% to 120% of design flow rate. On an overall assessment RCV1 is found to give better performance in comparison to RCV2 for different U-bend inlet flow angles. The performance of RCV2 was verified using numerical studies with the help of a CFD Code. Three dimensional sector models were used for simulating the flow through the crossover system. The turbulence was predicted with standard k-$\varepsilon$, 2-equation model. The iso-Mach contour plots on different planes and development of secondary flows were visualized through this study.

• 대한기계학회논문집B
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• 제38권7호
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• pp.639-646
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• 2014

난류모델에서 벽면처리법이 터빈 노즐 베인의 열전달 예측에 미치는 영향을 비교 분석하였다. 본 연구를 위해 NASA의 C3X 터빈 노즐 베인을 사용하였다. 벽함수 방법, 저레이놀즈수 방법, 천이모델을 사용하여 베인 표면에서의 압력 및 온도를 해석하였다. 해석 결과 터빈 노즐 베인의 중간 압력분포는 각 벽면처리법에 따른 차이 없이 실험값과 잘 일치하였다. 그러나 터빈 노즐 베인의 온도와 열전달 계수는 각 벽면처리법에 따라 큰 차이를 보였다. 전반적으로 저레이놀즈수 방법과 천이모델은 벽함수 방법에 비해 온도 및 열전달 계수 예측에 특별한 이점을 보이지 않았으며, 벽함수 방법을 적용한 레이놀즈응력 난류모델이 터빈 노즐 베인 표면의 온도 및 열전달 계수를 비교적 잘 예측하였다.