로터 정지비행 해석을 위한 고차 정확도 비정렬 혼합격자계 기법 개발 = Development of a High-Order Accurate Unstructured Mixed Mesh Flow Solver for Simulating Rotors in Hover
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발행연도
2014
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Korean
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학술저널
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수록면
68-73(6쪽)
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본 연구에서는 복잡한 유동장과 형상 해석을 위한 비정렬 혼합격자계 기반의 삼차원 유동 해석자를 개발하였다. 물체 주변 영역에는 프리즘/사면체 격자를 사용하였고 물체를 포함하지 않는 영역에는 적응직교격자를 사용하였다. 수치적 소산을 줄이고 국부적인 유동특성을 포착하기 위해 고차정확도 기법(WENO)과 격자 적응기법(AMR)를 적용하였다. 서로 다른 두 격자계간의 유동 변수 내삽을 위해 중첩격자기법을 사용하였다. 개발된 유동 해석자의 검증을 위해 제자리 비행하는 S-76 로터 블레이드의 공력 특성을 예측하여 실험결과와 비교를 수행하였다. 고차 정확도 기법과 격자 적응을 수행한 격자에서 높은 해상도의 와류구조와 와류 짝 현상과 같은 유동특성이 더 잘 포착되었다.
더보기In the present study, a three-dimensional flow solver on unstructured mixed meshes was developed for flow simulations of complex geometry. Near-body region was made up of prismatic/tetrahedral meshes, while Off-body region was composed of adaptive Cartesian meshes. A high-order scheme and AMR were adopted to capture local flow characteristics with less numerical dissipation. An overset mesh technique was applied to transfer of flow variables between two different mesh blocks. To validate the accuracy of the current flow solver, the flow solver was applied to S-76 rotor blades in hover and the computed results were compared with experimental data. Ability to capture flow characteristics like vortex pairing were enhanced by adaptive mesh refinement and high-order accurate scheme.
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