| 研究課題/領域番号 |
07455395
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| 研究機関 | 横浜国立大学 |
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研究代表者 |
池畑 光尚 横浜国立大学, 工学部, 教授 (10114969)
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| 研究分担者 |
甲斐 寿 横浜国立大学, 工学部, 助手 (00240763)
鈴木 和夫 横浜国立大学, 工学部, 助教授 (80111699)
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| キーワード | 数値流体力学(CFD) / 船の推進性能 / プロペラ / サーフェイス・パネル法 / ランキン・ソース法 |
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| 研究概要 |
これまで、プロペラ性能解析用プログラムとして、表面渦格子法による計算コードを主として利用してきたが、プログラムが重過ぎるのと計算時間が長いという難点がある。そこで、本年度は、サーフェイス・パネル法を用いたポテンシャル理論によるプロペラ性能の理論計算プログラムの開発と、ランキン・ソース法による多胴船体の造る波紋と造波抵抗を計算できる電算プログラムの開発を、集中的に行った。サーフェイス・パネル法とランキン・ソース法は境界要素法の一種で、揚力体・非揚力体の如何に拘らず適用できる利点がある。更に、計算のアルゴリズムも比較的簡単で理解し易いため、プログラミングに要する労力が格段に少く、計算時間も大幅に短縮できることが判明した。一つは、船用プロペラ周りの流場を解くのにディソクレの原理を応用した方法を開発し、プロペラ翼の表面上の流線が正面と背面で交叉流となる事を解明した。今一つは、任意の圧力分布を与えた場合に、その圧力分布を実現する3次元翼の翼断面形状を求める設計方法を開発した。船体の方では、ランキン・ソース法を用いて、三胴船の造波と造波抵抗を計算できるコンピュータ・プログラムを作成して、三胴船の造る波の波紋を初めて、計算により求めることに成功した。
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