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高速船推進性能算定法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 06555301
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分試験
研究分野 船舶工学
研究機関九州大学

研究代表者

中武 一明  九州大学, 工学部, 教授 (70037761)

研究分担者 安東 潤  九州大学, 工学部, 助教授 (60211710)
星野 徹二  三菱重工業(株), 長崎研究所, 主務
右近 良孝  運輸省, 船舶技術研究所, 研究室長
谷林 英毅  玉川大学, 工学部, 教授 (30227235)
加藤 洋治  東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (00010695)
玉島 正裕  (株)西日本流体技研, 開発部長
研究期間 (年度) 1994 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
12,000千円 (直接経費: 12,000千円)
1996年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
1995年度: 3,900千円 (直接経費: 3,900千円)
1994年度: 5,600千円 (直接経費: 5,600千円)
キーワード高速船 / 推進性能 / プロペラ・キャビテーション / 相互干渉 / 厚翼性能解析 / 空気吸込み / 高速船推進性能
研究概要

平成6年〜8年度の研究成果は次の通りである。
1.厚翼理論の新しい方法として、SQCM(Source+QCM)という方法を開発した。この特徴は、一般の3次元翼に対しても、一度だけ連立一次方程式を解けば、定常流れが求められることである。このSQCMを翼厚コード比0.001という非常に薄い翼に対しても、解析解と一致する圧力分布が求められるように改良した。
2.SQCMを定常プロペラ性能の計算に適用し、他の方法による結果とほとんど一致する結果を得た。この場合でもKuttaの条件は、1回の計算で満足される。
3.キャビテーションを起しているプロペラ性能を計算で求める方法として、QCM(準連続渦分布法)によって、翼上の渦分布を求め、それから等価2次元翼を求め、この2次元翼に線形キャビション理論を適用する方法を開発した。
4.上記の方法を、スーパー・キャビテーション・プロペラに適用して、実験結果と良く一致する結果を得た。しかし、通常の翼断面(キャビテーションを出来るだけ起さないように設計されている)を持つプロペラに対しては、キャビテーションが過大に生じて、実験値の傾向とは、あまり一致しなかった。また線形理論では、計算不能のキャビテーション数があることが分った。
5.そのため、非線形部分キャビテーションの計算法として、SQCMをベースにして、翼断面を変形してゆく計算法を開発した。さらにスーパー・キャビテーション状態を計算できるように開発中である。
6.不均一流中のプロペラ性能を求めることを目標に、まず非定常2次元翼問題に取り組み、SQCMを用いて、比較的簡単に翼性能を求める計算法を開発した。
7.BEMの一つであるランキン・ソース法を用いて、幅広船まわりの波流れを求める計算法を開発した。
8.水中翼付き高速船まわりの波流れを姿勢変化まで考慮して、計算する方法を開発した。
9.キャビテーションを発生しているプロペラの設計法について、一つの方法を提案した。

報告書

(4件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 1994 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (31件)

  • [文献書誌] 中武一明: "2次元空洞翼理論を用いた超空洞プロペラ性能の一計算法" 日本造船学会論文集. 第176号. 51-57 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 中武一明: "幅広船まわりの波流れの一計算法" 西部造船会会報. 第90回. 21-31 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 中武一明: "A Practical Calculation Method for Thick Wings" Proc.of 16th PRADS. No.16. 1346-1356 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 安東潤: "簡単なパネル法による定常プロペラ性能解析" 日本造船学会論文集. 第178号. 61-69 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 毎田進: "簡便な一厚翼計算法(続報)-薄い翼への適用" 西部造船会会報. 第92号. 37-44 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 毎田進: "簡便なパネル法による非定常2次元翼問題の解法" 西部造船会会報. 第93号. (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 中武一明: "等価2次元翼を用いた3次元翼キャビテーションの推定" キャビテーションに関するシンポジウム(第8回)テキスト. 第8回. 137-140 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 安東潤、中武一明: "簡便なパネル法による定常プロペラ性能解析" 日本造船学会論文集. 第178号. 61-70 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Nakatake, J.Ando, R.Paul, M.Imamura: ""A Method to Calculate Characteristics of Supercavitating Propeller Making Use of 2-D Theory for Cavitating Wing"" J.Society of Naval Architects of Japan. Vol.176. 51-57 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Nakatake, J.Ando, T.Ichikawa, K.Kataoka: ""A Method to Calculate Wave Flow around a Wide Ship"" T.West-Japan Society of Naval Architects. No.90. 21-31 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Nakatake, J.Ando, K.Kataoka, A.Yoshitake: ""A Practical Calculation Method for Thick Wings"" Proc.of PRADS'95. No.16. 1346-1356 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.Ando, S.Maita, K.Nakatake: ""A Simple Surface Panel Method to Prediet Steady Marine Propeller Performance"" J.Society of Naval Architecture of Japan. Vol.178. 61-69 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Maita, J.Ando, K.Nakatake: ""A Simple Calculation Method for Thick Wing (Continued) -Application to Thin Wing-"" T.West-Japan Society of Naval Architects. No.92. 37-44 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Maita, J.Ando, K.Nakatake: ""A Method to Solve Unsteady 2-D Wing Problems by a Simple Surface Panel Method (SQCM) "" T.West-Japan Society of Naval Architects. No.93. (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 中武一明,安東潤,他: "Rankine Source Method Using Rectangular Panels on Water Surface" Proc.11th Workshop on Water Waves and Fleating Bodies. 11. 129-132 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 中武一明・安東潤・他: "簡便な一厚翼計算法(続報)-薄い翼への適用" 西部造船会会報. 第92号. 37-44 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 片岡克己・安東潤・他: "船体と水中翼の流体力学的干渉について" 西部造船会会報. 第92号. 81-93 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 佐々木紀幸他: "二重反転プロペラ最適設計システムの開発" 日本造船学会論文集. 第180号. 81-97 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 中武一明・他: "操縦運動時の船体・プロペラ・船の相互干渉に関する一計算法" 西部造船会会報. 第91号. 71-80 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 安東潤・中武一明・他: "簡便なパネル法による非定常2次元翼問題の解法" 西部造船会会報. 第93号. (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 中武 一明: "幅広船まわりの波流れの一計算法" 西部造船会々報. 第90号. 21-32 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 中武 一明: "等価2次元翼を用いた3次元翼キャビテーションの推定" キャビテーションに関するシンポジウム(第8回)テキスト. 第8回. 137-140 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 谷林 英毅: "インパルスキャビテーションに関する研究" キャビテーションに関するシンポジウム(第8回)テキスト. 第8回. 85-88 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 加藤 洋治: "翼型のクラウドキャビテーションの発生機構とその制御" 日本造船学会論文集. 第178号. 41-50 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 右近 良孝: "競艇用プロペラへのスーパーキャビテーティング・プロペラの応用" 日本造船学会論文集. 第178号. 51-60 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 安東 潤,中武 一明: "簡便なパネル法による定常プロペラ性能解析" 日本造船学会論文集. 第178号. 61-70 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] 中武一明: "空洞水槽中のプロペラ性能について" 西部造船会会報. 第87号. 39-48 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 玉島正裕: "斜航する船の船体とプロペラ・舵システムの干渉について" 西部造船会会報. 第87号. 61-80 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 右近良孝: "渦格子法によるスーパーキャビテーティング・プロペラの設計" 日本造船学会論文集. 第175号. 47-56 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 中武一明: "2次元空洞翼理論を用いた超空洞プロペラ性能の一計算法" 日本造船学会論文集. 第176号. 51-57 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 加藤洋治: "2次元翼のシート・キャビテーションまわりの流場構造" 日本造船学会論文集. 第177号. (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書

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公開日: 1994-04-01   更新日: 2016-04-21  

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