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난류경계층이 유지되기 위한 에너지 공급은 경계층 내 구조물인 와류들의 상호작용으로 끊임없이 이루어진다. 이러한 난류 유동은 수송분야의 마찰저항 및 해양구조물의 침식 및 진동을 유발하기 때문에 유동 제어를 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 제어의 극대화를 위해서는 난류 에너지 전달이 어떻게 이루어지는지에 대한 메카니즘 규명이 필수적이고, 이를 위해서는 층류경계층 내 유동현상으로 파악하는 것이 명확하고 용이하다는 장점이 있다. 따라서, 본 연구에서는 층류경계층 내 평판에 반구를 설치하여 역압력구배을 발생시킴으로써 교란된 유동현상의 상호작용을 분석하였다. 즉, 반구를 둘러싼 목걸이 와류와 반구 표면의 유동 박리에 의한 후류영역에서 머리핀 와류가 생성되어 상호 유기적으로 영향을 주고받는다. 이 과정에서 목걸이 와류는 후류영역으로 높은 운동량의 유체를 유입시켜 머리핀 와류의 발생 주파수를 증가시킨다. 반구 전방에 구멍을 뚫어 국부적인 흡입제어로 목걸이 와류의 와도를 감소시킴으로써 그 영향이 완화되는 과정을 유동 가시화 및 열선유속계로 측정하여 정성 및 정량적으로 분석하였다.
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Acarlar, M. S. / 1984 / An Experimental Study of Hairpin-Type Vortices as a Potential Flow Structure of Turbulent Boundary Layers
Acarlar, M. S. / 1987 / A Study of Hairpin Vortices in a Laminar Boundary Layer. Part 2. Hairpin Vortices Generated by Fluid Injection / J. Fluid Mech. 175:43~83
Baker, C. J. / 1985 / The Position of Points of Maximum and Minimum Shear Stress Upstream of Cylinders Mounted normal to Flat Plates / J. Wind Engineering and Industrial Aerodynamics 18:263~274
Doligalski, T. L. / 1994 / Vortex Interactions with Walls / Ann. Rev. Fluid Mech. 26:573~616
Greco, J. J. / 1990 / The Flow Structure in the Vicinity of a Cylinder-Flat Plate Junction : Flow Regimes, Periodicity, and Vortex Interactions
Acarlar, M. S. / 1987 / A Study of Hairpin Vortices in a Laminar Boundary Layer. Part 2. Hairpin Vortices Generated by Fluid Injection / J. Fluid Mech. 175:43~83
Baker, C. J. / 1985 / The Position of Points of Maximum and Minimum Shear Stress Upstream of Cylinders Mounted normal to Flat Plates / J. Wind Engineering and Industrial Aerodynamics 18:263~274
Doligalski, T. L. / 1994 / Vortex Interactions with Walls / Ann. Rev. Fluid Mech. 26:573~616
Greco, J. J. / 1990 / The Flow Structure in the Vicinity of a Cylinder-Flat Plate Junction : Flow Regimes, Periodicity, and Vortex Interactions
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