해석 특성
- 안정 상태
- 축대칭
- 2D 내부
- 난류
- 압축성
- 단열
참조
White, F.M., Fluid Mechanics, McGraw-Hill, New York, 1979
문제 설명
수렴-발산 노즐을 통과하는 압축성 흐름은 클래식 유체 역학 문제입니다. 이상적인 흐름(마찰 없음), 무충격 및 초크된 조건에서는 종료 마하 수, 압력 및 온도를 결정하기 위한 해석 표현식이 있습니다.
이러한 검증 해석을 위해, 이상적인 흐름 조건에 대해 흐름이 초크되고 목의 마하 수가 1.0이 되도록 입구 조건이 설정됩니다. 마찰은 해석에 포함되지 않으므로 발산 부분의 경계층과 초음속 흐름 간 상호 작용이 분명하게 나타납니다.
Autodesk® CFD에서 예측된 출구 조건은 이상적인 흐름 이론을 사용하여 예측된 값과 비교됩니다.
형상 및 경계 조건
- 목 면역 대비 출구 면역 비율 = 2.64
- 목 면역 대비 입구 면역 비율 = 2.40
- 입구 조건: u = 111.5 m/s, p= 90.183 kPa - 게이지(Ma = 0.25)
- 정체 온도 = 500K
- 출구 조건: 알 수 없음
결과
종료 조건 비교:
| 벤치마크 | 2016: 빌드 20150209 | 오류 비율 | 2017: 빌드 20160302 | 오류 비율 | |
| 종료 마하 수 | 2.5 | 2.485 | 0.573 | 2.482 | 0.704 |
| 종료 속도 | 747m/s | 745.182 | 0.244 | 744.74 | 0.301 |
|
0.061 | 0.06889 | 12.94 | 0.0754 | 23.67 |