벤추리 관에서의 캐비테이션 유동은 복잡한 유동 구조를 가진다. 본 논문에서는 거품(기포) 충격(bubbly shock)이 지배하는 축대칭 벤추리 관에서의 부분 캐비테이션을, 오일러-라그랑지안 다중스케일 모델링을 활용하여 조사하였다. 불안정한 부분 캐비테이션은 대와류 시뮬레이션(Large Eddy Simulation)에 체적유체(Volume of Fluid)와 이산 기포 모델(Discrete Bubble Model)을 결합하여 모사하였다. 수치 결과는 고속 촬영 결과와 잘 일치함을 보였다. 거시 캐비티(macro cavities)와 미세 기포(micro bubbles)의 발달 및 수송에 대한 포괄적인 분석을 통해, 거품 충격에 의해 촉발되는 캐비티 박리(shedding) 과정에 대한 상세한 설명을 제공하였다. 본 결과는 부분 캐비테이션이 유발하는 복잡한 유동장을 규명하는 데 있어 다중스케일 방법의 정밀한 능력을 부각한다. 이러한 결과는 부분 캐비테이션의 근본 메커니즘에 대한 후속 연구의 길을 열어, 거품 충격 지배 캐비테이션 유동에 대한 더 깊은 이해를 도모할 수 있을 것으로 기대된다.
*본 초록은 AI를 통해 원문을 번역한 내용입니다. 정확한 내용은 하기 원문에서 확인해주세요.