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문제 정의
- 본 연구는 마하 디스크가 발생하지 않는 경우 와 발생하는 경우에 축대칭 초음속 제트의 구조 에 미치는 노즐 상류의 정체점 초기 과포화도의 영향을 수치해석적으로 조사하였다. 비평형 응축 을 수반하는 초음속 제트에서 발생하는 마하 디 스크의 직경은 건공기나 낮은 초기 과포화도의 경우에 비해 높은 경우가 더 커지나 마하 디스크 의 발생위치는 거의 일정하게 나타났다.
- 이에 본 연구는 음속노즐로부터 방출되는 초음 속 건공기와 습공기 제트에서 발생하는 비평형 응축현상이 제트구조에 미치는 영향과 마하 디스 크의 비정상성에 미치는 영향을 축대칭 2차원 Navier-Stokes 방정식과 액적성장 방정식에 기초 하여 수치적으로 조사하였다.
가설 설정
- 고 압의 과열증기를 사용하는 것이 일반적이다.。) 이 러한 응축성 기체가 음속노즐을 통해 급격하게 팽창하여 노즐출구에서 음속에 도달하고, 초음속 제트를 형성하여 대기로 분사되는 경우, 비평형 응축은 노즐 내에서 일어나는 것이 아니라 초음 속 제트 내에서 일어나게 될 것이다. 따라서 초 음속 제트의 구조와 특성은 노즐 상.
- 본 수치계산에서 는 다음과 같은 가정을 두었다. 먼저 응축 입자 와 carrier gas 사이의 속도슬립 및 온도차가 존재 하지 않으며, 에너지 완화과정은 없다고 가정하 였다. 또, 응축물 입자가 매우 작기 때문에 응축 물 생성에 의한 압력장에 대한 영향을 무시하였 다.
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