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pp.538-549
본 연구에서는 Froude 수 1.0으로 운항하는 길이 약 10m 급 소형 고속선박의 에너지 효율 설계를 위해 선미부에 트림 탭을 부착하였고, 선저 면과의 각도에 따른 항주자세와 저항성능의 변화를 살펴보았다. 성능 해석은 CFD 해석을 통해 수행되었으며, 축척에 의한 영향을 보기 위해 모형선과 실선에 대해 각각 해석을 수행 후 두 결과로부터 예측된 실선의 성능을 비교하였다. 나선에 대한 해석 결과는 두 결과가 전반적으로 유사하였고, 트림 탭이 부착된 경우 선저 면과의 각도가 동일할 때 자세 변화량이 달라 전 저항의 차이로 이어졌지만 자세에 따른 저항 변화 경향은 유사하였다. 이로부터 축척 효과가 있더라도 저항 저감 경향으로부터 최적 항주자세를 찾을 수 있으나, 트림 탭에 의한 자세 변화와 실선 주위 유동의 특성을 알기 위해서는 실선에 대한 직접적인 해석이 필요함을 알 수 있다.
In this study, a trim tab on the stern hull of a small high-speed vessel of approximately 10 m length sailing at a Froude number of 1.0 was designed for energy efficiency. The running attitude and resistance performance of the bare hull and trim tab hull at several angles to the base line were analyzed for model and full scale ships using computational fluid dynamics, and compared to investigate the scale effect. The analysis results for the bare hull were quite similar, but a difference in the attitude control under same conditions of the trim tab was observed, resulting in the total resistance error. However, there was no significant difference in tendency of the variation in the resistance with the attitude. Thus, the optimum running attitude could be determined from the tendency despite the scale effect, but a full scale analysis is required to analyze the control of the attitude by the trim tab and flow characteristics near the full scale ship.
Abstract
1. 서 론
2. 이론적 배경
2.1 지배방정식
2.2 난류 모델
2.3 자유 수면
2.4 실선 확장
3. 연구 대상
3.1 대상선
3.2 트림 탭
4. 수치해석
4.1 좌표계
4.2 해석 기법
4.3 계산 영역 및 경계 조건
4.4 격자 생성
4.5 격자 검증
5. 결 과
5.1 축척 효과
5.2 항주자세 제어
6. 결 론
References
