모형시험 해석법에 따른 산적화물선의 실선성능 추정

Abstract

최근 광폭선, 비대선 등 기존 설계개념을 벗어나는 선형의 개발이 요구되고 있다. 이런 선형의 모형시험 해석결과는 기존의 모형시험 해석결과와 상이한 경향을 보이기 때문에 다양한 해석 및 평가가 수행되고 있 다. 이와 관련하여 본 연구에서는 산적화물선을 기준선형으로 선정하여 해석법에 따른 특성을 분석하였 다. 해석에 사용된 자료는 당 연구소의 데이터베이스를 통하여 18척의 산적화물선 시험결과를 선정하였으 며, 선형은 재화중량에 따라서 5개의 그룹으로 나누고 각 그룹별로 2~4척의 모형선을 선정하였다. 모형시험을 통한 실선성능 추정은 ITTC 1978 모형시험법이 근간으로 사용되고 있으나, 해석법을 적용하 는 모형시험수조에 따라2차원 외삽법과 3차원 외삽법이 사용되고 있다. 당 연구소는 2차원 외삽법을 기준 해석법으로 하여 실선성능 해석을 수행하고 있다. 그러나 산적화물선과 같은 비대선의 특성분석을 위하여 기존의 2차원 결과와 동일한 추정결과를 가지는 3차원 해석법을 적용할 때 저항성분과 자항요소를 비교분 석 하였다. 형상계수는 모형시험결과와 CFD해석결과로부터 Prohaska법을 이용하여 비교하였으며, 각각의 형상계수에 따른 실선성능 추정을 수행하였다. 2차원 외삽법과 3차원 외삽법이 동일한 결과를 갖게 되는 마력수정계수(Cp)와 회전수 수정계수(CN)를 도출하고, 흘수에 따른 영향도 비교하였다.물선을 기준선형으로 선정하여 해석법에 따른 특성을 분석하였 다. 해석에 사용된 자료는 당 연구소의 데이터베이스를 통하여 18척의 산적화물선 시험결과를 선정하였으 며, 선형은 재화중량에 따라서 5개의 그룹으로 나누고 각 그룹별로 2~4척의 모형선을 선정하였다. 모형시험을 통한 실선성능 추정은 ITTC 1978 모형시험법이 근간으로 사용되고 있으나, 해석법을 적용하 는 모형시험수조에 따라2차원 외삽법과 3차원 외삽법이 사용되고 있다. 당 연구소는 2차원 외삽법을 기준 해석법으로 하여 실선성능 해석을 수행하고 있다. 그러나 산적화물선과 같은 비대선의 특성분석을 위하여 기존의 2차원 결과와 동일한 추정결과를 가지는 3차원 해석법을 적용할 때 저항성분과 자항요소를 비교분 석 하였다. 형상계수는 모형시험결과와 CFD해석결과로부터 Prohaska법을 이용하여 비교하였으며, 각각의 형상계수에 따른 실선성능 추정을 수행하였다. 2차원 외삽법과 3차원 외삽법