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本研究は、船体の縦揺れや横揺れなどの動揺運動によって生ずるセール面の揺れや変形を積極的に利用して、セールの発生する推進力を増加させることを目的としている。このため平成9年度は、既存のセール形状に対して、動揺によって流体力がどのように変化するかを自由流出型渦格子法を用いて数値的に調べた。またこれと並行して、セールダイナモメータを搭載した実験艇を用いて海上を帆走し、セール形状の変化と流体力の関係を実験的に調べた。具体的には次のようである。
1既存のセール形状に対する動揺時の数値計算
自由流出型渦格子法を用いて、既存のセール形状に対する動揺時の流体力特性を求めた。この結果、種々の動揺パターンに対して、セール面上の流速分布や圧力の変動の詳細が明らかになった。またセール断面形状の変形に対する計算が可能なように、プログラムの改良を行った。
2海上実船試験による流体力計測
セールダイナモメータを搭載した実験艇にセールを取り付けて、種々の船体運動のもとにおけるセール形状の変化と流体力の関係を調べた。この結果、タッキングなどのセーリングヨット特有の船体運動時や、ローリング、ピッチングなどの動揺運動時のセール形状と流体力の関係が明らかとなった。またセール形状を連続的に変形するシステムを新たに開発し、形状変化と流体力の関係をより詳細に調べた。これによってこれらの時間的な相関関係が明確になった。
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