캐비테이션 붕괴거동에 관한 PIV 유동계측

• 발행기관: 한국항해항만학회
• 저자명: 김옥석 한민수 김성종 이경우
• 간행물 정보: 『한국항해항만학회 학술대회논문집』2013 춘계학술대회논문집, 130~131쪽, 전체 2쪽
• 주제분류: 공학 > 해양공학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2013.03.01

국문 초록

캐비테이션 현상은 고 유속 환경에서 발생(inception), 성장(growth), 붕괴(collapse) 및 소멸(disappearance) 과정이 반복적으로 일어나며 그 과정에서 기포붕괴에 따른 큰 충격압력을 방지하려는 분야와 이를 능동적으로 산업분야에 적용하려는 분야로 크게 대별된다. 본 연구에서는 캐비테이션의 붕괴거동을 수중 초음파 진동자에서 미세기포를 발생시켜 PIV기법을 이용하여 유동장을 계측하였다. 초음파 진동자는 직경 16 mm이며, 진동주파수는 20 kHz, 진폭은 $5{\mu}m$ 수식 이미지, $10{\mu}m$ 수식 이미지, $30{\mu}m$ 수식 이미지 및 $50{\mu}m$ 수식 이미지를 각각 적용하였다. 유동구조, 난류강도, 레이놀즈 응력에 대한 통계적 유동정보를 계측한 결과 충격압력의 원인으로 알려진 캐비티 붕괴로 인해 유동특성을 확인하였다.

키워드

공동현상 캐비티 붕괴 초음파 진동자 유동특성