프로펠러 단독 시험에서의 PBCF 효율 추정에 관한 CFD 시뮬레이션

Abstract

본 연구에서는 프로펠러 단독 시험 하에서의 PBCF의 효율을 CFD(Computational Fluid Dynamics) 시뮬레이션을 통하여 추정하였다. PBCF를 장착했을 때와 장착하지 않았을 때의 프로펠러 단독 성능을 비교하여 프로펠러 단독 효율 변화를 예측하였으며 허브 볼텍스 관측과 와도 계측을 통해 PBCF 장착으로 인한 효율 증가의 메커니즘을 분석하였다. 시뮬레이션을 통해 추정된 프로펠러 단독 성능은 KRISO(Korea Research Institute of Ships & Ocean Engineering)에서 수행한 수조 실험과 비교하여 검증하였다. 대상프로펠러는 실제 운항중에 있는 176K 벌크선의 모델을 사용하였으며 격자 생성 및 유동장 해석에는 STAR-CCM+를 사용하였다.