Study of Supersonic Jet Impinging on a Jet Deflector

제트 편향기에 충돌하는 초음속 제트에 관한 연구

In this paper, Supersonic jets impinging on a wedge were investigated in order to acquire fundamental design data for jet deflectors. Surface pressure distributions and pressure contours were obtained using a cold flow tester producing Mach 2 supersonic jets. Schlieren system was used to visualize the flow structure on the wedge surface. Numerical computations were performed and compared with the experimental results. Both results were in good agreement. The results showed that underexpansion ratio did not affect on the surface pressure distribution when the wedge is located at the nozzle exit. With increasing underexpansion ratio, pressure recovery decreased as the wedge is located farther from the nozzle exit. In the pressure contour, it was possible to locate the region where the peak pressure on the wedge surface was occurred.

본 논문은 제트 편향기 기초 설계 자료를 제시하기 위하여 쐐기 형상의 제트 편향기에 충돌하는 초음속 제트에 관한 연구이다. 설계 마하수 2, 초음속 유동장치를 이용하여 초음속 제트가 꼭지각 $90^{\cire}$ 쐐기에 충돌할 때 중심선에서 표면압력분포, 유동 가시화, 압력 등 분포에 대해 실험 연구를 수행하고 유동해석 결과와 비교하였다. 쐐기가 노즐 출구면에 위치할 때는 제트가 충분히 발달하지 못해 과소팽창비의 영향이 없었지만, 노즐 출구로부터 거리가 멀어지면서 과소팽창비가 커지면 쐐기 표면에서 압력 회복율은 저하했다. 압력 등 분포에서는 쐐기 표면에서 최대 압력이 형성된 영역을 확인하였다.