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高速海上輸送についての関心が高まり、各方面で高速船あるいは高速艇に関する研究が実施され様々なコンセプトが提唱されている。その中でWIG(Wing In Ground effect)すなわち地面効果翼を用いた高速海上輸送システムが我国でも注目されるようになってきた。本研究は、空中に適当な曲面をもつWIGを仮定してこの流体力学的特性を揚力体理論で表現し、非線形計画法を応用することにより適当な制約条件の下にある流体力学的特性を最適化するという方法により、高速WIGの表面形状を生成するコードを作成しようとするものである。揚力体理論と非線形計画法を組み合わせた手法によりWIGの表面形状を生成しようとするというアイデアについては初めての試みである。
初年度および2年度に2次元揚力体理論によりWIG最適翼型を生成するコードについて検討し、揚力体計算コードの精度の検討、さらに実際に翼型最適化の計算を実施した。またWIGに要求される性能に関する最適化のための目的関数および制約条件についても検討した。揚力体コードでは粘性の影響を考慮することができないので、この影響を考慮したコードの導入についても検討した。2年度目から最終年度にかけてWIGの流体力学的性能を評価する3次元揚力体理論に基づく計算コードの検討と、そのコードを利用したラムウィング型3D WIGの形状最適化コードを作成した。
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