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CFD를 이용한 유동제어 띠에 의한 저항감소 효과 조사 KCI 등재

The Effects of Drag Reduction by Flow Control Grooves using CFD

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/309586
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Journal of Korean Navigation and Port Reserch (한국항해항만학회지)
한국항해항만학회 (Korean Institute of Navigation and Port Research)
초록

최근 고유가와 환율변동 등 어려운 시장상황 속에서 해운선사는 선박의 대형화와 고속화를 요구하고 있다. 선사들은 선박의 운용 유지비 절감을 우선적으로 요구하고 있으며, 이에 조선소에서는 기술경쟁력 유지를 위한 방안으로 속도성능 향상에 중점을 두고 지속적으로 노력 하고 있다. 본 논문에서는 에너지 절약형 선형개발에 중점을 두고 유동제어 띠를 사용한 선박의 저항성능 향상에 관하여 소개한다. 본 연구는 혹등고래(Humpback Whale)의 배 주위에 있는 기다란 줄 무늬 형상을 응용하여 선체표면에 “오목하고 길게 팬 줄 형상 또는 볼록하 고 기다란 줄 형상”(이하, 유동제어 띠라고 함)을 단일로 적용하였다. 현재, 제안된 형상은 특허출원이 되어 있다. 이 형상은 선체표면의 압력 분포 변화와 압력강하 현상 등을 효과적으로 제어하는 역할을 한다. 실선 적용 시 장점은 블록조립이 완성된 후에 선체표면에 부가물을 부착 하는 종래기술과 비교하여 볼 때 블록제작 단계에서 단면형상을 반영할 수 있다는 점에서 비용을 절약할 수 있다고 판단된다.

Faced with global agenda of greenhouse abatement program including regulations and CO2 emission trading scheme, shipping companies are enforced to a high level of efficiency in fuel consumption. Accordingly shipbuilding companies worldwide are required to develop fuel-efficient ships which otherwise traditionally consume a great amount of fossil fuels. In this dissertation, relevant to the improvement of fuel efficiency for commercial ships, design methodology through the numerical simulations are intensively described. This work consists of derivation of effective hydrodynamic design practice based on the application of longitudinal grooves to effectively improve the pressure distribution around ship hull. The primary objective of the present study is to improve ship resistance performance using longitudinal grooves which originate from long strips on the abdomen of humpback whale. Several groove shapes have been extensively investigated and the proposed shape efficiently controlled the variation of pressure distributions acting on the hull surface.

목차
1. 서 론
2. 수행내용
3. 수치해석 방법
4. 결과 및 토의
5. 결론
References
저자
  • 박동우(동명대학교 조선해양공학과 교수) | Dong-Woo Park 대표저자
  • 윤현식(부산대학교 조선해양플랜트글로벌핵심연구센터 교수) | Hyun-Sik Yoon Corresponding author
  • 구본국(창원대학교 조선해양공학과 교수) | Bon-Guk Koo