다양한 받음각에서 축대칭 흡입구 buzz에 대한 수치연구

Abstract

받음각(AOA, Angle of attack)이 있는 3차원 축대칭 초음속 흡입구에 대해 비정상 비점성 해석을 수행하였다. 받음각 효과는 0°, 3°의 작은 받음각과 5°, 7°, 10°의 높은 받음각에 대하여 계산을 수행하였다. 5개의 받음각에 대해 입출구비(T.R, throttle ratio)가 0.00 - 0.67인 경우를 고려하였으며, 입출구비는 입구에서 가장 작은 면적을 갖는 목 넓이와 출구의 가장 좁은 목 넓이의 비로 정의 하였다. 연소압을 모사하는 입출구비가 버즈특성에 미치는 영향을 알아보기 위해 받음각이 없는 상태에서 입출구비를 변화시키며 계산을 수행하였다. 또한 받음각이 버즈특성에 미치는 영향을 알아보기 위해 입출구비가 일정한 상태에서 받음각을 변화시켜가며 계산을 수행하였다. 계산결과로부터 입출구비 변화에 따른 종단충격파 이동범위를 살펴보았고, 받음각 변화에 따른 외부 경사충격파의 비대칭성을 살펴보았다. 또한 주기적인 유동진동이 발생하는 조건에서 시간에 따른 압력섭동 데이터에 대해 FFT분석을 수행하였다. FFT분석결과 얻은 주진동수를 참고하여 유동진동현상을 분석하고 경향성을 살펴보았다.