제어봉에 의한 원형실린더 주위의 압력분포에 관한 수치해석

• 영문명: Numerical Analysis on the Pressure Distributions around a Circular Cylinder by Control rods
• 발행기관: 한국항해항만학회
• 저자명: 김옥석(Ok-Sok Gim) 이경우(Gyoung-Woo Lee) 조대환(Dae-Hwan Cho)
• 간행물 정보: 『한국항해항만학회 학술대회논문집』2007 춘계공동학술대회논문집(제1권), 77~82쪽, 전체 6쪽
• 주제분류: 공학 > 해양공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2007.04.30

국문 초록

부표시스템 침수체의 주요형상인 실린더에 원형 제어봉을 부착하여 2차원 단면의 유동특성에 대해서 수치해석을 수행하였다. 유속을 0.1m/s에서 0.5m/s로 변화시키면서 부표시스템 주위의 유동현상을 파악하고 부표시스템의 효과적인 유동제어를 위해 실린더(D=50mm)에 제어봉의 직경을 0.1D에서 0.5D까지 부착하여 조류에 의한 영향을 조사하였다. 유동장내의 속도분포는 PIV계측기법 중 2프레림 입자추적법을 사용하여 수치해석의 정도를 높이고자 0.3m/s에서 비교 평가하였다. 실린더 주위의 압력분포는 0.2D의 제어봉을 부착하였을 경우, 유속의 변화에 관계없이 가장 양호한 경향을 보이는 것을 알 수 있었다.

영문 초록

The purpose in having a control rod on a buoy system is to control the motion of it. The system may be composed entirely of a single circular cylinder and a long mooring anchor cable. A control rod has one function to perform in meeting its purpose, and that is to develop a control force in consequence of its orientation and movement relative to the water. The forces and moments generated as a result of the effects of mutual interference, then determine the stability characteristics of the body. In this paper, the study of control-rod-attached buoy's 2-dimensional section was accomplished, model tests and numerical simulations had been carried out with different diameters of control rods, and varying the Reynolds number Re=5,000~25,000 based on the cylinder diameter(D=50mm) to predict the performance of the body and the 2 frame particle tracking method had been used to obtain the velocity distribution in the flow field, 50mm circular cylinder had been used during the whole experiments and measured results had been compared with each other.

목차

요약

ABSTRACT

1. 서론

2. 모델링 및 경계조건

3. 수치해석

4. 계산결과

5. 결론

참고문헌

키워드

수치해석(Numerical analysis) 입자영상유속계(PIV) 유동가시화 속도장(velocity field) 원형실린더 제어봉(Control rod) Circular Cylinder Flow control Vertex shedder Drag coefficient Pressure distribution Particle Image Velocimetry Flow Visualization