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サーフェース・プロペラはプロペラ軸を水面付近、或いは水面上に設置して半没水状態で作動させる特殊なプロペラであり、超高速船用推進器として注目されている。
平成12年〜平成14年の3ヵ年研究として、下記の研究を行い、成果を得た。
1)サーフェース・プロペラの推進性能計測
・大阪大学船型試験水槽にて、模型サーフェース・プロペラ3個の単独特性試験を行い、スラスト・トルクを計測し、プロペラ効率を算定した。
・プロペラの水平レーキ角の変更試験を行い、スラスト・トルク、プロペラ効率を計測した。
・解析、考察を行い、超高速状態で他の推進器に比較してプロペラ効率の高く、水平レーキ角をつけるとさらに向上することがわかった。
・サーフェース・プロペラ設計用チャートを作成した。
2)プロペラ起振力推定のための翼応力の計測
・プロペラ翼面の応力分布を計測し、各種作動状態での応力分布を把握し、サーフェース・プロペラの翼強度設計のデータを得た。
・翼応力の最大値から、翼の最大変動流体力の推定を行い、上記起振力の妥当性を把握した。
3)プロペラ起振力の推定法と考察
・スラスト・トルク変動を計測し起振力としてのベアリングフォース・モーメントを算定した。
・サーフェース・プロペラの起振力のレベル把握し実船推定法を検討しまとめた。
4)解析まとめ:上記を考察してまとめた。
5)成果の公表
・サーフェース・プロペラの推進性能、翼応力、プロペラ起振力当を考察し、4種類の学会、研究会に発表した。
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