| 초록 |
본 논문에서는 근공간 극초음속 유동장의 특성에 초점을 맞추고, Van Leer 격식으로 직접모사 몬테칼로-정보 보존(direct simulation Monte Carlo-information preserve, DSMC-IP) 방법에서 질량 보존 방정식에서의 계산 격식을 개선하였다. 국부적 마하수를 분열 플럭스 표준으로 하고, 단위 경계면 양측의 좌우 수송 플럭스를 재구성하여 계산 격식이 플럭스 분열 특성이 있게 하였으며, DSMC-IP 방법이 극초음속 유동장 계산에서의 응용문제를 해결하였다. 개선한 후의 플럭스 분열형 DSMC-IP 방법을 비구조적 격자에 도입하여 2차원 근공간 극초음속 유동장을 수치 시뮬레이션 하였다. 계산 결과, 플럭스 분열형 DSMC-IP 방법으로 얻은 수치 결과와 실험 값 및 참고치는 비교적 잘 부합되었으며, 직접모사 몬테칼로(direct simulation Monte Carlo, DSMC) 방법으로 인한 통계적 소산을 뚜렷이 줄였다. 유입 유동 기체의 희박 정도가 증가할 때 비균형 효과도 더욱 뚜렷해졌으며 플럭스 분열형 DSMC-IP 방법의 계산 결과와 참고치의 차이는 10% 이내로써 비균형 조건에서의 유동장 특성을 양호하게 반영하였으며, 플럭스 분열형 DSMC-IP 방법의 실행 가능성과 효과성을 검증하였다. |
