Development of prediction method for two-phase flow under ship bottom considering hydrodynamic characteristics on shell surface

• Project/Area Number: 20H02365
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 24020:Marine engineering-related
• Research Institution: Tokyo University of Marine Science and Technology
• Principal Investigator: 波津久 達也 東京海洋大学, 学術研究院, 教授 (60334554)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 井原 智則 東京海洋大学, 学術研究院, 助教 (70767350)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2020)
• Budget Amount: ¥17,810,000 (Direct Cost: ¥13,700,000、Indirect Cost: ¥4,110,000); Fiscal Year 2021: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000); Fiscal Year 2020: ¥6,890,000 (Direct Cost: ¥5,300,000、Indirect Cost: ¥1,590,000)
• Keywords: 船舶工学 / 空気潤滑法 / 気液二相流 / 外部流れ / 抵抗低減

Outline of Research at the Start

船底への空気供給による船舶推進抵抗低減技術（空気潤滑法）において、船底外板表面の粗さや濡れ性は、形成する気液二相流の流動特性と摩擦抵抗特性の制御因子となる。この様な固体壁表面の流体力学的諸特性が大きく変化する船底外板近傍の二相流動構造を高精度に予測できる手法は現在無い。この課題の解決に向けて、本研究では、船底の二相流動構造と摩擦特性に及ぼす固体壁表面の諸特性（粗さ、濡れ性）の影響を適切に再現できる新しい二相流解析手法の構築を目的とし、（１）固体壁表面特性と二相流動構造の流体力学的相関の解明、（２）固体壁表面特性と二相流動構造の流体力学的相関を考慮に入れた新しい二相流構成式の開発を行う。