円筒型ダクトによる船の推進性能改良法の研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14655370
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 中武 一明 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (70037761)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉武 朗 九州大学, 大学院・工学研究院, 助手 (10264087) ; 安東 潤 九州大学, 大学院・工学研究院, 助教授 (60211710)
• Keywords: 円筒型ダクト / 船舶 / 推進性能改善法 / 実験的研究 / 理論的研究

Research Abstract

平成14年度〜15年度の研究実績は次の通りである。
1.平成14年度に行った、5種類のダクトを用いた実験の結果を基にして、平成15年度は、キャンバーなしのダクトNAとキャンバー付きダクトNBを作成して、単独状態で中心軸上の流速分布を超小型翼車式流速計で計測し、前緑付近で夫々11%(NA)、17%(NB)の流速減少が起っていることを確認した。
2.プロペラとNA、NBを組合せて、プロペラ性能を実験によって求めたところ、プロペラの荷重度が小さい範囲では、プロペラ性能は向上するが、大きい範囲では性能が低下する結果が得られた。
3.このダクト付きプロペラを、長さ2.50mのタンカー模型船にとりつけて、実船対応点を目指して荷重度変法による自航試験を行い、推進性能の解析を行った結果、2〜3%の推進効率の上昇が得られた。
4.境界要素法、表面パネル法、簡易プロペラ理論を用いて、実験に対応する理論計算プログラムを作成した。ダクト付きプロペラ性能は、NB付きプロペラ性能の方が、NA付きよりも、またダクトなしの場合よりも優れているという結果が得られた。
5.理論計算によるプロペラ性能と、自航状態における結果を解析すると、ダクトなし、NA付き、NB付きの順に推進効率が良くなることが確められた。

Research Products

• [Publications] 吉武 朗: "カタマランおよびトリマランの造波抵抗に関する研究"西部造船会会報. 104. 1-7 (2002)
• [Publications] 山崎 隆介: "物体まわりのキャビテーション流れモデルについて"西部造船会会報. 106. 167-179 (2003)
• [Publications] S.H.CHEN: "A Nonlinear Solution for Ship Wavemaking Problem"西部造船会会報. 106. 181-190 (2003)
• [Publications] S.H.CHEN: "Multi-Objective Optimization of Ship Hull Form for Wavemaking Resistance"西部造船会会報. 106. 191-200 (2003)
• [Publications] 安東 潤: "双胴船の造波低減の一試み(実数値アルゴリズムによる船型改良)"西部造船会会報. 107. 1-13 (2004)