원형실린더를 지나는 균일전단 유동에 관한 수치연구

강상모; 최원호

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자료유형: 학술저널

저자정보: 강상모 최원호

저널정보: 대한기계학회 대한기계학회 논문집 B권 대한기계학회논문집 B권 제29권 제1호

발행연도: 2005.1

수록면: 139 - 150 (12page)

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The present study has numerically investigated two-dimensional laminar flow over a circular cylinder with a uniform planar shear, where the free-stream velocity varies linearly across the cylinder. Numerical simulations using the immersed boundary method are performed for the ranges of 50≤Re≤160, K≤0.2, and B=0.1 and 0.05 where Re, K and B are the Reynolds number, the non-dimensionalized velocity gradient and the blockage ratio, respectively. Results show that the flow depends significantly on B as well as Re and K. It is found, especially, that the blockage effect accounts for some causes of apparent discrepancies among previous studies on the flow. With increaing K, the vortex shedding frequency and the mean drag stay nearly constant or slightly decrease whereas the mean lift, acting from the higher-velocity side to the lower, increases linearly. Flow statistics as well as instantaneous flow fields are presented to identify the characteristics of the flow and then to understand the underlying mechanism.

참고문헌 (17)

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Williamson, C.H.K., 1996, "Vortex Dynamics in the Cylinder Wake," Annual Review of Fluid Mechanics, Vol. 28, pp. 477~539.

Zdravkovich, M.M., 1997, Flow around Circular Cylinders Vol 1: Fundamentals, Oxford University Press, Oxford, pp. 458~496.

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Kwon, T.S., Sung, H.J. and Hyun, J.M., 1992, "Experimental Investigation of Uniform-Shear Flow Past a Circular Cylinder," Transactions of the ASME: Journal of Fluids Engineering, Vol. 114, pp. 457~460.

Hayashi, T., Yoshiro, F. and Waka, R, 1993, "The Aerodynamic Characteristics of a Circular Clyinder with Tangential Blowing in Uniform Shear Flows," JSME International Journal Series B, Vol. 36, pp. 101~112.

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강상모

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