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문제 정의
- 천공판의 경우 상류에서의 물리량을 하류로 전달하는 중요한 역할을 하므로, 다공에서의 셀 수가 지나치게 적으면 각 셀에 적용되는 보존방정식 중의 대류 및 확산항이 정확히 계산되지 못해 하류에서의 물리량은 실제상황과 맞지 않게 된다. 그러므로 천공판에서의 다양한 경계조건 처리와 두께방향의 격자의 수를 결정하기 위한 예비테스트를 실시하였다. 그 결과 구멍의 면적에 9개의 격자로 하였고, 그리고 두께방향의 격자수를 4개로 결정하였다.
- 본 연구는 내열합금인 메탈화이버를 이용하여 표면연소용 플랫버너를 개발하기 위한 기초 연구로써, 연소부에 유입되는 혼 합류의 속도를 균일하게 하기 위해 연소기 내부에 설치된 막힘 판과 천공판 전후, 그리고 메탈화이버 전후에서의 유동실험 및 상용코드를 이용한 수치해석을 통해 수치해석의 신뢰성을 확보하고 확보된 신뢰성을 바탕으로 보다 경제적인 연소기를 개발하기 위한 기초 자료를 확보하기 위해서 본 연구를 수행하였다.
가설 설정
- 난류 모델은 표준 kr모델을 사용하 였고 중력은 무시한다. 그리고 유동은 축대칭 3차원 정상 상태의 난류로 가정한다. 본 연구에서는 상용 열유체 프로그램인 STAR-CD를 사용하였다.
- 876 m/s로 전체 유입 단면에 걸쳐 균일한 속도분포를 경계조건으로 주었다. 입구에서의 난류 운동에너지는 평균 입구 유속의 3%로 가 정하였다. 메탈화이버의 경우 그 형상이 섬유조직과 같은 형상을 가지므로 격자생성을 통한 해석이 불가능하다.
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