입사각이 터빈 동익 흡입면 경계층 유동특성에 미치는 영향

Abstract

본 논문에서는 탈설계점 운전 조건하의 고압터빈 제 1 단 동익에 대하여, 입사각이 흡입면에서 발달하는 경계층 유동 특성에 미치는 영향을 연구하였다. 이를 위해 －5도와 +5도 두 입사각에 대해 평균유속, 난류강도, 에너지스펙트럼 등을 측정하였다. 그 결과 흡입면 경계층 유동의 천이 과정을 잘 이해할 수 있었고, 입사각에 관계없이 흡입면 경계층의 천이 경로는 박리버블의 전단층에서 주로 발생하는 박리유동 천이로 확인되었다. 입사각이 (+)일 경우 경계층의 천이가 설계점 (입사각 0도) 대비 더 상류에서 일찍 발생하였고, 입사각이 (－)일 경우에는 설계점의 결과와 큰 차이가 없었다. 이와 함께 입사각이 에너지스펙트럼에 미치는 영향에 대해 자세히 파악할 수 있었다.