중간 레이놀즈 수에서 베인 스월러 뒤 원형 관 내 소용돌이 유동의 진화

축류 레이놀즈 수가 Re = 240 – 1640 범위에서 변하는 매끄러운 관 내 베인 스월러 뒤의 소용돌이 유동 구조에 관한 실험 결과를 제시한다. 관 길이에 따른 유동 소용돌이 정도의 변화를 레이놀즈 수의 함수로 분석하였다. 종방향 및 원주 방향 속도 성분 프로파일의 진화 주요 패턴과 스월러에서 멀어질수록 종방향 속도 성분의 제곱평균근 변동 분포를 결정하였다. Re = 1640에서 관 내에 유동 불안정성이 형성되며, 이는 스월러 근접 관 중심축에 역류 영역이 형성된 결과임을 보였다. 관 축 근처 및 벽 근처에서 국소 층류-난류 전이 징후(레이놀즈 수 증가에 따른 제곱평균근 속도 변동 급격 증가와 속도 진동 기록에서 간헐성 출현)에 대한 소용돌이의 영향을 분석하였다. 근벽 영역에서 난류는 스월러 베인 후류와 벽 사이의 상호 작용에 의해 야기됨을 확인하였다.