Extensive laboratory experiments and numerical studies were carried out to investigate the uniform-shear flow approaching a circular cylinder. The impact of the free-stream shear on the vortex shedding frequency, force coefficients and wake structure is to be examined. A water tunnel was constructed, and a non-intrusive measurement system was devised to observe the wake pattern behind the cylinder. The aim of the present experiment is to construct the Strouhal number(St)-Reynolds number(Re) diagrams over a broad range of the shear parameter Sk (0 $\le \mbox{Sk} \le 0.25$) and at higher values of Re($600 \le \mbox{Re} \le 1600$). An individually controlled multi-channel shear flow regulator was installed in the water channel. This proved to be capable of generating high-quality uniform-shear flows. An image processing technique, in conjunction with flow visualization studies, was used to secure quantitative depictions of vortex shedding from the cylinder. Parallel numerical studies were made to complement the experimental results. The vorticity stream-function formulation was adopted to numerically solve the Navier-Stokes equations. The far-field boundary conditions were obtained based on the integral series formula. The results of numerical computaions were consistent with the experimental observations. The three-dimensionality of the flow was weak under the operating conditions of the present experiment. The St-Re plots obtained for low Reynolds numbers were compatible with the existing data in the literature. The present results indicate that St tends to be fairly constant with Re at large Reynolds numbers. The Strouhal number increases with increasing shear parameter. Measurements were made of the drag coefficient $\mbox{C_d}$ by means of a force-transducer. The drag coefficient decreases with increasing Re; also, $\mbox{C_d}$ decreases as the shear parameter Sk increases at high Reynolds numbers.
원 봉에 접근하는 균일전단유동을 조사하기 위하여 실험실 규모의 광범위한 실험과 수치적 연구를 수행하였다. 와류이탈주기와 힘 계수들 및 후류유동구조에 대한 자유유동의 전단효과를 고찰하였다. 수동을 제작하였으며 원봉뒤의 후류 형태를 관찰하기 위하여 비간섭 측정 장치를 고안하였다. 본 실험의 목적은 넓은 범위에 걸친 전단계수와($0\leq{Sk}\leq0.25$) 큰 레이놀즈수 ($600\leq{Re}\leq1600$)에 대한 스트롤수와 레이놀즈수와의 관계도를 작성하는데 있다. 개별적으로 조절 가능한 다층형 전단유동조절기가 수동에 장착되었다. 이 장치는 양질의 균일전단유동장을 생성할 수 있음이 입증되었다. 유동의 가시화와 관련하여 원봉으로부터의 와류이탈 거동을 정량적으로 모사하는데 영상처리기법이 이용되었다. 실험의 결과를 보완하기 위해서 수치계산이 병행되었다. 나비아-스톡스방정식을 풀기 위하여 와도-유량함수 관계식이 적용되었다. 원봉으로부터 멀리 떨어진 곳에서의 유동경계조건은 적분급수식에 근거하여 얻어졌다. 수치계산의 결과들은 실험결과와 일치 하였다. 본 실험조건하에서 유동의 3차원성은 미약하였다. 작은 레이놀즈 수에 대한 스트롤수와 레이놀즈수와의 관계는 문헌의 자료와 서로 같음을 알 수 있다. 본 연구의 결과는 큰 레이놀즈수에서는 스트롤수가 레이놀즈수에 따라 거의 일정함을 보여주었다. 스트롤수는 전단계수가 증가함에 따라 증가한다. 힘 변환기에 의해 항력계수가 측정되었다. 큰 레이놀즈 수에서 항력계 수는 레이놀즈 수가 증가하면 감소하며 또한 전단계수가 증가할때는 감소한다.