To predict the drag and heating applied to the surface of an object accurately, it is necessary to simulate more accurately the laminar-turbulent transition phenomena and the boundary layer formed accordingly. With the recent improvement of computing performance, various methods for simulating the laminar-turbulent flow transition have been developed in the field of Computational Fluid Dynamics. Among them, the correlation-based transition model is suitable for use in combination with a RANS-based flow solver, but has a disadvantage in that predictable transition phenomena are limited. Therefore, in the present study, an modified transition model was proposed by extending the existing transition model to take into account the compressibility effect and the interaction strength. In addition, using the modified transition model, the transition flow of various problems were analyzed and the results of the transition prediction were compared with the existing transition model.
물체의 표면에 가해지는 항력 및 가열을 정확히 예측하기 위해서는 층류-난류 천이 현상과 그에 따라 형성되는 경계층을 보다 정확히 모사할 필요가 있다. 최근 컴퓨터 성능이 발전함에 따라 이를 이용한 전산유체역학 분야에서도 층류-난류 천이를 모사할 수 있는 다양한 방법이 개발되어 왔다. 그 중 상관관계에 기반 한 천이 모델은 RANS 기반의 유동 해석자와 결합하여 사용하기에 적합하지만 예측 가능한 천이 현상이 제한된다는 단점이 존재한다. 따라서 본 연구에서는 기존의 천이 모델에 압축성 효과 및 상호작용 세기에 따른 천이 현상을 고려할 수 있도록 확장하여 수정된 천이 모델을 제안하였다. 또한 수정된 천이 모델을 이용하여 다양한 문제의 천이 유동을 해석하고 기존의 천이 모델과 천이 예측 결과를 비교하였다.
