주요 연구 성과
- 전은지 교수 연구실, 단원자 혼합물 기체 해석을 위한 새로운 포커-플랑크 방법 개발
- 관리자 |
- 2025-01-06 15:27:49|
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고도가 높아질수록 공기가 희박해지면서 연속체 가정에 기반한 나비에-스토크스 방정식의 적용이 어려워지는 한계가 있다. 희박 유동의 특성을 정확히 해석하기 위해서는 볼츠만 방정식에 기반한 Direct Simulation Monte Carlo (DSMC) 방법의 사용이 권장된다. DSMC 방법은 입자 시뮬레이션 기법으로, 입자의 이동과 충돌을 모델링하여 희박도에 관계없이 물리적으로 유효하다는 장점이 있다. 하지만 입자 간 충돌에 기반하므로 대기 밀도가 높아질수록 충돌 수가 많아져 계산 비용이 매우 비싸진다는 문제가 있다. 이러한 한계를 극복하기 위해 최근 입자 포커-플랑크 방법의 개발이 주목받고 있다. 포커-플랑크 방법은 입자 간 상호작용을 브라운 운동으로 근사하므로 대기 밀도가 높은 조건에서 DSMC보다 계산이 효율적일 것으로 기대받고 있다.
최근 김상훈 박사과정 학생과 전은지 교수는 단원자 혼합물 기체 해석을 위한 새로운 포커-플랑크 방법을 개발하였다. 새로운 모델은 화학종 간 운동량, 에너지, 전단 응력, 열유속 교환 메커니즘을 포함하여 희박 극초음속 유동 해석에 적용 가능할 것으로 기대된다. 관련 논문은 2025년도 Physics of Fluids (POF) 저널 제37권 1호에 게재되었다. POF 저널은 유동 분야 전반에서 심도 깊은 연구가 게재되는 유체역학 분야의 최상위 저널이다. (IF: 4.1, JCR 상위 5%).
제목: A particle Fokker–Planck method for rarefied gas flows of monatomic mixtures
DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcp.2024.112940
최근 김상훈 박사과정 학생과 전은지 교수는 단원자 혼합물 기체 해석을 위한 새로운 포커-플랑크 방법을 개발하였다. 새로운 모델은 화학종 간 운동량, 에너지, 전단 응력, 열유속 교환 메커니즘을 포함하여 희박 극초음속 유동 해석에 적용 가능할 것으로 기대된다. 관련 논문은 2025년도 Physics of Fluids (POF) 저널 제37권 1호에 게재되었다. POF 저널은 유동 분야 전반에서 심도 깊은 연구가 게재되는 유체역학 분야의 최상위 저널이다. (IF: 4.1, JCR 상위 5%).
제목: A particle Fokker–Planck method for rarefied gas flows of monatomic mixtures
DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcp.2024.112940
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