두 개의 연직 실린더 주위의 유동특성

초록

해양 구조물은 주로 다수의 연직 실린더로 이루어진 형태가 많고, 실린더 주변의 유동 흐름은 매우 복잡하고 비선형 패턴을 갖고 있다. 연직 실린더 주변의 상호작용에 대한 연구는 여러 사람들에 의해 진행되었다. Sumer(1997)은 원형 물체 주위의 유동흐름에 관한 책을 발간하여 여러 형태의 실린더 배치에 따른 유체패턴을 소개하였다. Spring 과 Monkmeyer(1974) 는 다른 지름을 가지는 실린더에 대한 조사를 하였고 다중 산란의 분류법을 사용하여 분석하였다. Kaemoto 와 Yue (1986)는 하나의 독립된 실린더의 회절 방법을 사용하여 2개내지 4개의 같은 실린더 배치의 부가질량 (added mass)와 댐핑 (damping)을 계산하기 위하여 대수학적 방법을 사용하였다. 하지만 다른 배치를 가진 그들의 해답은 신뢰성이 부족하였다. 실린더들 사이에 큰 이격 거리에 대하여 Williams와 Rangppa(1994), McIver 와 Eans(1984) 그리고 Williams와 Abul-Azm(1989)가 연구 결과를 발표하였다. Song et. al. (1997)은 10초 간격의 흐름 패턴을 보여주는 VCR이 포함된 논문을 발표하였다. Zhifu와 Tianfeng(2001)는 3개의 원형 실린더의 유동 흐름을 연구하였다. 본 연구에서는 원형 실린더 주위의 흐름을 시각적으로 관찰하였고 압력을 측정하여 수치해석과 비교하였다. 실험은 CWC에서 실행하였고 수치 해석은 multiblock grid system을 사용하였으며, F.D.M.을 사용하여 분석하였다. 컴퓨터 해석시간을 최적화하기 위하여 실린더의 깊이에 따라서 mesh의 숫자는 최소화 하였다.