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문제 정의
- 이를 보완하기 위해 전산유체역학적인 접근을 시도하였고 유동해석 프로그램 중, 온라인상에서 쉽게 접근이 가능하고 다양한 파라미터 계산에 필요한 많은 계산자원이 허용되는 EDISON_열유체를 해석도구로 선정하였다. 따라서 본 연구에서는 EDISON_열유체 환경을 이용하여 초음속 엔진 흡입구 형상을 설계하고 여기에서 발생하는 압축성 유체 및 점성유체의 교과서적 물리현상에 대해 확인하고 분석하였다. 더 나아가 bleeding을 활용하여 전압력 회복률을 개선할 수 있는 조건을 찾아보았다.
- 본 연구에서는 기초적인 압축성 유체역학 배경지식과 EDISON_열유체를 이용하여 공기흡입엔진의 흡입구 설계에 대해 개념적인 접근을 시도하였다. 압축성 유체역학에 기초한 유입 유동조건 아래서의 충격파 각도 및 물성치를 계산하여 초기 형상을 정하였고 이후 EDISON_열유체를 통한 수십 가지 경우의 파라미터 계산을 동 시간에 수행함으로서 설계점에서 타당한 최종 형상을 단시간 내에 얻을 수 있었다.
가설 설정
- 3에서와 같이 곡률을 주었다. 점성해석을 위해 목의 단면 폭(L*)을 1, 레이놀즈수는 260만으로 가정하였다. 초기 형상의 목 위치는 흡입구 후방의 노즐 입구가 되도록 설계 하였다.
- Cone의 2단 꺾임각의 값은 첫 번째 경사면이 지면에 대해 7도, 두 번째 경사면이 첫 번째 경사면에 대해 4도 기울어 진 것으로 결정하였다. 해석영역의 윗면과 아랫면은 모두 비점성 벽면으로 가정하였고 전방으로부터 마하 2.5의 초음속 유동이 들어오며 흡입구 끝부분에는 초음속으로 유동이 유출되는 경계조건을 부여하였다. 그 결과 Fig.
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