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모든 마하영역에 적용가능 한 pressure-based coupled solver를 사용하는 범용 유동해석코드인 CFX-5의 수치기법에 대한 전반적인 소개를 하였다. CFX-5는 fully implicit AMG coupled solver를 사용하며, 2차의 정확도를 보장하는 high resolution 수치법을 기본으로 사용하고 elements based 차분법을 사용하므로 tetra나 hexa 격자에 관계없이 동일하고 정확한 결과를 제공한다. 또, 격자의 aspect ratio에 민감하지 않으므로 유체기계의 경계층해석에 있어서 발생하는 high aspect ratio의 격자처리에 문제가 없고, 다상유동모델, 연소모델 등 모든 해석을 pressure-based AMG coupled solver를 사용하여 해석하므로 시간간격과 relaxation factor에 따른 민감성을 크게 줄여 빠르고 신뢰성 있는 해석을 수행할 수 있다.
유체기계 유동에서 난류모델의 사용에 대해 설명하였으며, 난류 모델이 유체기계의 수치해석 정밀도에 영향을 미친다는 것을 보여주었다. CFX-5는 벽근처의 처리를 위해 k-ε 모델은 scalable wall function을 k-ω모델은 automatice wall treatment를 사용하여 격자의 y+에 대한 의존성 문제를 해결하였으며, 기존의 k-ε모델과 k-ω모델을 Blend하여 각각의 단점을 해결하고 장점을 취한 SST 난류모델을 제공하여 박리나 열전달문제에 대해 정확한 해석을 수행할 수 있다. 그 외에 ω-방정식을 사용하는 RSM 모델과 SST 모델에 기초하여 새롭게 발전된 DES(zonal Detached Eddy Simulation) 모델 및 transition 모델 등을 제공하므로 유체기계에서 발생하는 복잡한 유동현상에 대해 정밀한 해석이 가능하다.
유체기계 유동에서 난류모델의 사용에 대해 설명하였으며, 난류 모델이 유체기계의 수치해석 정밀도에 영향을 미친다는 것을 보여주었다. CFX-5는 벽근처의 처리를 위해 k-ε 모델은 scalable wall function을 k-ω모델은 automatice wall treatment를 사용하여 격자의 y+에 대한 의존성 문제를 해결하였으며, 기존의 k-ε모델과 k-ω모델을 Blend하여 각각의 단점을 해결하고 장점을 취한 SST 난류모델을 제공하여 박리나 열전달문제에 대해 정확한 해석을 수행할 수 있다. 그 외에 ω-방정식을 사용하는 RSM 모델과 SST 모델에 기초하여 새롭게 발전된 DES(zonal Detached Eddy Simulation) 모델 및 transition 모델 등을 제공하므로 유체기계에서 발생하는 복잡한 유동현상에 대해 정밀한 해석이 가능하다.
목차
1. 서론
2. 수치해석기법
3. 난류 모델링
4. 요약
참고문헌
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