RDT와 난류 균질 전단유동에서의 압력-변형률상관관계모형에 대한 연구

Abstract

Rapid distortion 이론은 큰 평균 속도 구배장에서 어떻게 난류 에디가 발전하는지, 레이놀즈 응력, 에너지 스펙트럼이 어떻게 변하는 지를 해석할 수 있는 선형해석방식이다. 본 연구의 목표는 크게 두 가지로 나뉠 수 있다. 우선 다양한 난류전단 유동장에 대해 WKB형 RDT를 수치 해석하여 이전의 연구결과와 비교하는 것이 일차 목표이며, RDT이론을 자세하게 언급한 책의 부재로 RDT이론을 최대한 자세하게 풀어쓰는 것을 일차의 부수적 목표로 하였다. 그리고 다른 하나는 레이놀즈응력방정식 모델에서 압력-변형률 상관관계 모형에서 저율항 모델과 고율항 모델을 동시에 사용하였을 때 어떠한 결과가 나타나는 가를 알아보고, 이 복합 모델을 사용하였을 때 Rapid distortion limit에서 앞서 언급된 수치해석 결과와 비교하는 것이 목표하다. 저율항 모델은 다양한 유동에서 가장 성능이 좋은 Chung & Kim 모델을 사용하였으며 고율항 모델은 Launder등에 의한 준 등방 모델 (LRR-QI)과 Jones & Musonge에 의한 JM모델, Speziale, Sarkar, Gatski에 의한 SSG 모델, 그리고 FLT모델과, HP모델이 사용하였다.