날개 길이가 다른 1피치 소형 나선형 축류홴의 공력성능에 관한 대규모 와 모사 (Large Eddy Simulation on the Aerodynamic Performance of One-pitched Small-size Helical Axial Fan with the Different Blade Lengths)

서지정보

· 발행기관 : 한국동력기계공학회
· 수록지 정보 : 동력시스템공학회지 / 24권 / 3호 / 51 ~ 59페이지
· 저자명 : 김장권, 오석형

초록

세 가지 유형의 소형 나선형 축류홴 (SSHAF) 및 소형 축류홴 (SSAF)의 공력성능을 분석하기 위해 비정상상태, 비압축 및 3 차원 직교 좌표계에서 대규모 와 모사(LES)가 수행되었다. SSHAF의 유량계수에 대한 정압계수 및 동력계수들은 날개 길이가 증가함에 따라 증가하며, SSAF와 달리 실속을 나타내는 불안정한 영역은 없다. 또한, 날개 길이가 증가함에 따라 SSHAF의 동력 계수의 증가율은 동일한 유량 대비 약 2배씩 나타난다. SSHAF의 유량계수에 대한 정압 효율 및 전압 효율의 분포는 날개 길이에 관계없이 SSAF의 것들보다 높으며, 날개 길이가 100mm 인 경우에 최댓값은 각각 약 48 % 및 54 %이다. 결과적으로 SSHAF는 날개 길이를 변경함으로서 SSAF와 유사한 공기 역학적 특성을 나타낼 수 있기 때문에, 새로운 축류홴으로 충분히 교체 가능하다고 간주된다.

영어초록

To analyze the aerodynamic performance of three types of small-size helical axial fans (SSHAF) and small-size axial fan (SSAF), large eddy simulation (LES) was performed using unsteady-state, incompressible and three-dimensional rectangular coordinate systems. The static pressure and power coefficients for the flow coefficient of the SSHAF increase with increasing blade length, and unlike the SSAF, there are no unstable regions of stall. In addition, the increasing rate of power coefficients in SSHAF is about twice that of the same flowrate as the blade length increases. The static and total pressure efficiencies for the flow coefficient of SSHAF are distributed higher than those of SSAF regardless of blade length, and the maximum values at the blade length of 100 mm are about 48% and 54%, respectively. As a result, SSHAF is considered sufficiently replaceable with a new axial fan because it can exhibit similar aerodynamic characteristics as SSAF by changing the blade length.

참고자료

· 없음