Sharp tip 과 Blunt tip을 갖는 프로펠러의 날개 끝 보오텍스 캐비테이션 특성 연구

Abstract

최근 선박의 대형화와 고속화에 따라 프로펠러에 발생하는 캐비테이션 발생량의 증가 와 더불어 다양한 종류의 캐비테이션이 발생하고 있어 선체표면 변동압력에 기인한 선 체진동, 프로펠러 침식, 소음 등의 문제를 야기하고 있다. 따라서 프로펠러 형상설계 단 계에서 캐비테이션을 제어하려는 다양한 노력들이 이루어지고 있다. 본 논문에서는 프로 펠러 날개 끝 형상 특성에 따른 날개 끝 보오텍스 캐비테이션(blade tip vortex cavitation) 제어기술 확보를 위하여 날카로운 날개 끝(sharp tip)을 갖는 프로펠러와 두 툼한 날개 끝(blunt tip)을 갖는 프로펠러를 설계하여 캐비테이션 터널에서 일련의 모형 시험을 수행하였다. 본 연구의 세부내용은 2종류의 프로펠러 날개 끝 형상에 대하여 날 개 끝 보오텍스 캐비테이션의 발생 거동, 변동압력 및 기진력 주파수 특성, 캐비테이션 초기발생 특성, 방사소음 특성, 날개 끝 보오텍스 강도 등을 선체반류 중에서 실험적으 로 비교분석한다.