Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences (한국항공우주학회지)

The Korean Society for Aeronautical and Space Sciences (한국항공우주학회)
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Verification of the Open Source Code, OpenFOAM to the External Flows

외부 유동 해석에 대한 오픈 소스 코드, OpenFOAM의 검증

  • 김태우 (부산대학교 항공우주공학과) ;
  • 오세종 (부산대학교 항공우주공학과 대학원) ;
  • 이관중 (부산대학교 항공우주공학과 대학원)
  • Received : 2011.06.03
  • Accepted : 2011.07.21
  • Published : 2011.08.01
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Abstract

This paper aims to verify the applicability of OpenFOAM, the widely recognized open source CFD code, to external flows commonly found in aeronautical problems. To this end, several representative flow cases are selected first from subsonic to supersonic flow fields. Then, the computational results obtained from OpenFOAM are systematically compared against available data from experiments and other numerical codes. It was found that the strength and location of shock are well predicted and the effects of boundary conditions on the computed results are reviewed. Subsonic flow with massive separation is selected to validate the prediction capability of OpenFOAM. Based on the current results, the limitation and possibility of OpenFOAM was confirmed and for future study using OpenFOAM was suggested.

본 연구에서는 외부유동현상 해석에 오픈 소스 기반의 전산유체역학 프로그램인 OpenFOAM의 적용가능성을 검토하였다. 이를 위해 초음속, 천음속, 아음속 유동 영역에서 각 부분에 대표적인 해석 케이스를 선정하고 OepnFOAM에서 제공하는 해석자를 사용하여 해석을 수행했으며 해석 결과를 실험 결과 및 타 전산유체역학코드와 비교하였다. 충격파가 발생하는 초음속과 천음속 영역에서 충격파 예측의 정확도를 확인할 수 있었으며 경계 조건에 따른 결과의 정확도를 비교하였다. 아음속 유동 영역에서는 큰 박리가 일어나는 해석 케이스를 선정하여 복잡한 유동장하에서 OpenFOAM의 해석 정확도를 확인하였다. 위의 연구 결과를 바탕으로 OpenFOAM의 활용가능성과 한계를 확인하였고 이를 바탕으로 향후 OpenFOAM을 기반으로 수행할 연구 내용을 제시하였다.

Keywords

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