본 연구에서는 NACA0012/14/15 천음속 에어포일 유동에서 비평형 응축이 충격파 진동에 미치는 영향을 TVD 수치해석을 통하여 연구하였다. 주류 마하수 0.81-0.90에 대해, 정체점 상대습도 및 에어포일의 기하학적 형상이 유동 특성에 미치는 영향이 구명되었다. 받음각 ${alpha}=0^{circ}$, 정체점 온도(288K) 및 주류 마하수가 0.87인 경우, 정체점 상대습도의 증가는 Terminating Shock의 충격파 강도를 약화시킨다. 정체점 상대습도가 30%인 경우 961Hz이던 충격파의 진동수가 60%일 때는 912Hz로 약 5% 감소한다. 정체점 상대습도가 동일한 경우는 주류 마하수가 클수록 충격파의 진동수 및 이동거리는 크게 된다. 또, 진동의 한 주기에 대해 항력계수의 변화도 구명되었다. 정체점 상대습도가 높을수록 최대 항력 계수는 작고, 항력계수의 변화폭 또한 감소한다. 한편 에어포일의 최대 두께가 두꺼울수록 초음속 영역의 크기는 증가하며 충격파의 진동수 및 이동거리도 증가한다.
In this study, to find the characteristics of the oscillation of a terminating shock wave in a transonic airfoil flow with non-equilibrium condensation, a NACA00-12,14,15 airfoil flow with non-equilibrium condensation is investigated through numerical analysis of TVD scheme. Transonic free stream Mach number of 0.81-0.90 with the variation of stagnation relative humidity and airfoil thickness is tested. For the free stream Mach number 0.87 and attack angle of ${alpha}=0^{circ}$, the increase in stagnation relative humidity attenuates the strength of the terminating shock wave and inactivates the oscillation of the terminating shock wave. For the case of $M_{infty}=0.87$ and ${phi}_0=60%$, the decreasing rate in the frequency of the shock oscillation caused by non-equilibrium condensation to that of ${phi}_0=30%$ amounts to 5%. Also, as the stagnation relative humidity gets larger, the maximum coefficient of drag and the difference between the maximum and minimum in $C_D$ become smaller. On the other hand, as the thickness of the airfoil gets larger, the supersonic bubble size becomes bigger and the oscillation of the shock wave becomes higher.
