舵および付加物の推進性能推定法に関する研究

舵及附体推进性能估算方法研究

• 批准号: 06750949
• 负责人: 鈴木 博善
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06750949/
• 关键词: ナビエ-ストークス方程式; 数値シミュレーション; 体積力分布法; プロペラ舵干渉

本研究は、プロペラの影響をナビエ-ストークス方程式の数値計算プログラムに埋め込まれた体積力を用いることにより表現することで、舵とプロペラ後流の干渉流場をシュミレートしたものである。舵形状は、スパン方向に無限長さではあったが、一般的な翼型(NACA0010)を用いシミュレーションを行った。さらにこの舵に舵角を5度と10度の二種類を与えることにより、舵角が0度の時と比較計算を行った。今回の計算は、レイノルズ数1000での層流計算であったが、同時に行った時間平均流の流場計測結果とは、翼による境界部の影響部を除き定性的、定量的に良い一致を見た。今回開発した計算法は、本質的にナビエ-ストークス方程式の数値解法を用いるため、舵上の圧力分布、剪断応力分布を簡単に求めることができるが、計算結果を検討すると、レイノルズ数1000の層流状態においては、舵にはどの舵角の場合においても推力が働いておらず、舵は抵抗体であることがわかった。以上の結果により、乱流モデルを導入することにより舵に働く力を定量的に評価することが可能であると思われるので、舵に付加物をとりつけた場合の推進性能評価法として期待できる。

This study is aimed at calculating the numerical value of the equation for the influence of the flow rate on the dry potential flow after the flow rate. Rudder shape, direction, infinite length, general airfoil (NACA0010) The rudder angle is 5 degrees and the rudder angle is 0 degrees. The calculation results of laminar flow are consistent with those of time averaged flow. The calculation method of this paper is to use the numerical solution of the essential equation, to calculate the pressure distribution on the rudder and the shear force distribution simply, to discuss the calculation results, to calculate the number of 1000 laminar flow conditions, to calculate the thrust, to calculate the rudder resistance. The above results show that the propulsion performance evaluation method for the case of turbulence is feasible.

项目成果

鈴木博善,市川雅彦,戸田保幸,鈴木敏夫: "プロペラ後流と舵の干渉流場の数値計算" 関西造船協会誌. 224.

Hiroyoshi Suzuki、Masahiko Ichikawa、Yasuyuki Toda、Toshio Suzuki：“螺旋桨尾流与舵之间的干扰流场的数值计算”关西造船协会杂志224。