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2006 Fiscal Year Annual Research Report

ルート・エロージョン防止フィンに関する研究

Research Project

Project/Area Number 17360425
Research InstitutionNational Maritime Research Institute

Principal Investigator

右近 良孝  独立行政法人海上技術安全研究所, 流体部門, 副研究部門長 (90373430)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 久米 健一  独立行政法人海上技術安全研究所, 流体部門, 研究員 (10373424)
安束 潤  九州大学, 工学院工学研究院海洋システム工学部門, 教授 (60211710)
Keywordsキャビテーション / エロージョン / 高速艇プロペラ / タンデム・プロペラ / プロペラ流場 / LDV計測 / プロペラルート / 翼面圧力分布
Research Abstract

1.目的:高速艇や大型高速フェリーなどではプロペラ軸が船体から斜めに出ているので、プロペラの羽根の根元(ルート)にルート・キャビテーションが発生し、激しいエロージョンがしばしば発生する。プロペラの前方に小さなフィンを取り付けると、エロージョンを防止する効果があることが知られている。しかしながら、このフィンの理論的設計法は開発されていない。このため、フィン付プロペラの設計のツール開発のための検証データを入手するとともに、フィン付プロペラの設計法を開発することを目的とした。
2.研究実施計画実施経過:フィン付きプロペラの性能解析と設計法を開発するため、プロペラ設計作動点においてプロペラ周りのLDV計測を行い、理論計算法の検証データを取得するとともに、新しいプロペラとフィンを製作し、キャビテーション水槽で性能計測やルート・キャビテーションの観察を行い、ルート・エロージョンの原因となるキャビテーションの形態や挙動を把握した。実験のデータと対比して斜流プロペラ性能解析プログラムの開発に取り組んだ。プロペラ単独やフィン付プロペラの誘導速度を計算し、LDV計測結果との比較検討を行い、プロペラ性能計算法の精度を調査し、理論の改良やモデル化の検討に活用した。フィン付プロペラの性能解析法の開発を行った。異なる二種類のフィンの耐エロージョン効果とプロペラ効率への影響を二種類のプロペラについて調べた。更に、この種のプロペラに発生するエロージョンを最小となるフィンの配置を予測する計算法を開発に取り組んだ。
3.成果:高速船艇に特有の斜流プロペラのルート・キャビテーションについて(1)二種類の前方フィンと二種類のプロラの組み合わせに対してフィン付プロペラのキャビテーション性能を明らかにするとともにエロージョン試験を実施した。(2)プロペラとフィン付きプロペラについてLDVによる流場計測を行い、フィンのプロペラやフィン付プロペラに及ぼす影響を調査した。(3)周波数領域パネル法によるタンデム・プロペラの性能計算法の開発を行った。(4)時間領域パネル法による厳密な斜流プロペラの性能計算法を開発した。また、フィン付のプロペラについても性能計算法に取り組んだ。(5)エロージョン試験結果と周波数領域パネル法によるタンデム・プロペラの性能計算法によるフィン付プロペラプロペラについての圧力分布計算結果とを比較考察し、エロージョン指数を定義し、圧力係数を制御パラメータとする対エロージョンの観点からの最適フィン付プロペラ設計法を開発した。

  • Research Products

    (17 results)

All 2007 2006

All Journal Article (16 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] 前方フィンプロペラの流体力学的性能2007

    • Author(s)
      右近良孝
    • Journal Title

      日本船舶海洋工学会講演会論文集 第4号

      Pages: 373-376

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] プロペラまわり流場の運動量理論による解析2007

    • Author(s)
      小山鴻一
    • Journal Title

      日本船舶海洋工学会講演会論文集 第4号

      Pages: 377-380

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] Research on Improvement of Propulsive Performance on a High-Speed Ship Equipped with a High-Powered Propeller2007

    • Author(s)
      右近良孝
    • Journal Title

      海上技術安全研究所報告(予定)

  • [Journal Article] 第24回ITTC総会エジンバラ報告-プロパルジョン委員会-2006

    • Author(s)
      右近良孝
    • Journal Title

      日本船舶海洋工学会誌 咸臨 第5月号

      Pages: 79-80

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] 第24回ITTC総会エジンバラ報告-エロージョン委員会-2006

    • Author(s)
      右近良孝
    • Journal Title

      日本船舶海洋工学会誌 咸臨 第5月号

      Pages: 82-83

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [Journal Article] 第4章 新型スーパーキャビテーション・プロペラ2006

    • Author(s)
      姫井弘平
    • Journal Title

      ナカシマプロペラ(株)創業80周年記念論文集

      Pages: 36-47

  • [Journal Article] 一軸超大型コンテナ船のプロペラ設計およびキャビテーション性能2006

    • Author(s)
      久米健一
    • Journal Title

      日本船舶海洋工学会講演論文集 第2号

      Pages: 131-134

  • [Journal Article] ルート・エロージョン防止法について2006

    • Author(s)
      右近良孝
    • Journal Title

      第13回キャビテーションに関するシンポジウム前刷集

  • [Journal Article] 高荷重プロペラを装備した高速船の性能向上について2006

    • Author(s)
      右近良孝
    • Journal Title

      第6回海上技術安全研究所研究発表会講演集

      Pages: 189-190

  • [Journal Article] 前方フィン付きプロペラ周りの流場計測2006

    • Author(s)
      堀利文
    • Journal Title

      第6回海上技術安全研究所研究発表会講演集

      Pages: 197-198

  • [Journal Article] 年鑑 船舶海洋工学界のこの1年,これからの10年(推進性能分野 その1)2006

    • Author(s)
      右近良孝
    • Journal Title

      日本船舶海洋工学会誌 咸臨 第7月号

      Pages: 13-16

  • [Journal Article] A Proposal for a Practical Design Method on Supercavitating Propeller2006

    • Author(s)
      Himei., K.
    • Journal Title

      A Proposal for a Practical Design Method on Supercavitating Propeller

  • [Journal Article] Prevention of Root Erosion for High-Speed Ship Propellers2006

    • Author(s)
      Ukon., Y
    • Journal Title

      Proceeding of Symposium on Cavitation 2006

  • [Journal Article] 漁船プロペラのキャビテーション特性2006

    • Author(s)
      右近良孝
    • Journal Title

      日本船舶海洋工学会講演会論文集 第3号

      Pages: 301-304

  • [Journal Article] 前方プロペラフィンとプロペラ相互干渉がプロペラ性能とキャビテーションに及ぼす影響2006

    • Author(s)
      右近良孝
    • Journal Title

      日本船舶海洋工学会講演会論文集 第3号

      Pages: 305-308

  • [Journal Article] パネル法による斜流プロペラの計算2006

    • Author(s)
      小山鴻一
    • Journal Title

      日本船舶海洋工学会講演会論文集 第3号

      Pages: 309-312

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 斜流プロペラ計算プログラム2007

    • Inventor(s)
      小山 鴻一
    • Industrial Property Rights Holder
      独立行政法人海上技術安全研究所
    • Industrial Property Number
      2007-NMRI-FED-LOYAMA-POF
    • Filing Date
      2007-02-26

URL: 

Published: 2008-05-08   Modified: 2016-04-21  

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