밀도 차이가 있는 비원형 제트에 대한 축전환 현상 및 유동 특성 해석 (Axis-switching Phenomena and Flow Characteristics for Non-circular Jets with Density Differences)

서지정보

· 발행기관 : 대한기계학회
· 수록지 정보 : 대한기계학회논문집 B / 44권 / 2호 / 95 ~ 103페이지
· 저자명 : 여지은, 박태선

초록

밀도 차이가 있는 비원형 제트에 대해 축전환 현상과 혼합 특성이 수치 해석적으로 조사되었다. 공기 속으로 분사되는 원형, 사각형, 삼각형 제트에 대해서 수소, 메탄, 공기, 프로판, 네 개의 유체가 선택되었다. 등가 지름 기준의 레이놀즈수는 10,000으로 고정되었다. 축방향 속도 감쇠와 제트 반폭의 결과로부터 비원형 제트의 유동 혼합에 대한 밀도 차이의 영향이 검토되었다. 축전환 현상의 유동 구조 에 대해서 와도 수송방정식의 생성항이 분석되었다. 제트 유체의 밀도에 의존해서 축전환 현상이 매우 다르게 영향을 받았다. 가벼운 제트에서 밀도 차이는 축전환 현상을 방해하지만 무거운 제트에서는 밀도 차이의 반대 효과가 얻어졌다.

영어초록

Axis-switching phenomena and mixing characteristics were numerically investigated for noncircular jets with different densities. Four fluids of hydrogen, methane, air, and propane were adopted for circular, square, and triangular jets injected into ambient air. The Reynolds number based on the equivalent diameter was fixed at 10,000. From the results of the axial velocity decay and jet half width, effects of the density differences on the flow mixing of noncircular jets were discussed. The source terms in the vorticity transport equation were analyzed for the flow structure of axis-switching phenomenon. Depending on the density of jet fluid, axis-switching phenomenon was affected very differently. In light jets, the density difference hindered the axis-switching phenomenon, but the opposite effects of the density difference were obtained for heavy jets.

참고자료

· 없음