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문제 정의
- Hsiao et al.(4)은 NACA 633-018 에어포일에 대해 저 레이놀즈수 범위에서 다양한 받음각의 변화에 따른 경계층 특성을 연구하였다. 그들은 레이놀즈수 3.
- 따라서 본 연구는 저 레이놀즈수 범위(Re=2.3×l04, 3.3×104, 4.8×104)에서 에어포일 의 정적(static) 받음각의 변화(a=0°, 3°, 6°)에 따른 경계층 특성과 근접 후류와의 상관관계를 조사하기 위하여 연선 기법(smoke-wire technique)을 이용하여 에어포일 경계층및 후류를 가시화하였다.
- 본 연구는 저 레이놀즈수 범위(Re=2.3×lO4,3.3×104, 4.8×l04)에서 정지된 에어포일(stationary airfoil) 경계층 특성과 근접 후류와의 상관관계를 조사하기 위하여NACA 0012 에어포일의 정적 (static) 받음각(a=0°,3°,6°)의 변화에 따른 경계층 및 근접 후류에 대한 가시화를 수행하였다.
- 그러나 이와 같은경계층 내부에 설치된 연선 자체가 난류를 유발하는트리핑 와이어 (tripping wire) 역할을 수행하여 경계층흐름을 변화시킬 가능성이 있다. 이러한 경계층 내부에 설치된 연선이 트리핑 와이어 역할을 심하게 하는지 확인하고 분석하기 위하여 본 논문에서는 열선풍속계를 이용하여 정량적으로 경계층을 측정한 연구(8)와비교하여 분석하였다.
- 2(a), (b), (c) 등은 에어포일의 뒷전까지 흐름 분리 (separation)가 발생하지 않고 층류를 잘 유지하는 것으로 나타나고 있다. 이러한 층류흐름은 같은 실험조건에서 열선풍속계를 이용하여 정량적으로 경계층을 측정한 연구 결과(8)에서도 잘 나타나므로 본 가시화 연구 결과의 타당성을 확인해 준다. 한편 흐름속도는 에어포일 뒷전 부근에서 거의 0에 가까운 정체점(stagnation point)을 갖고 있으므로 유맥선(streakline)이 에어포일의 앞전에서부터 분리되지 않고 잘 부착되 어 흘러오다가 흩어지는 것을 확인할 수 있다.
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