대형 캐비테이션 터널에서의 모형선 설치 흘수 조건에 대한 수치적 고찰

Abstract

선박용 추진기의 캐비테이션 성능 예측을 위해서는 전통적으로 캐비테이션 터널에서 모형시험을 수행하여 실선 성능을 예측하고 있다. 소형 캐비테이션 터널에서는 통상적으로 반류스크린을 이용하여 축방향 반류만을 모사하여 추진기의 캐비테이션 성능을 관찰하고 있다. 또한, 이때의 반류의 모사 방법도 세계적으로는 각 모형시험 기관마다 예인수조에서 계측된 속도분포를 사용하는 경우, 유효반류를 예측하여 유효반류를 사용하는 경우, 실선 반류를 추정하여 사용하는 경우 등 통일이 되어있지 않다. 본 논문에서는 최근 한국해양연구원 해양시스템안전연구소에 설치된 대형캐비테이션터널의 운용에 앞서 모형선 흘수판의 높이와 유속 변화에 따른 반류분포 특성 변화를 수치적으로 예측하고 대형캐비테이션 터널에서 1차원 LDV를 통하여 계측된 유속결과, 예인수조에서의 반류계측 결과, 자유수면을 포함한 예인수조 모형시험 조건에서의 수치해석 결과 등과 비교하여 대형캐비테이션 터널에서의 모형선 설치 흘수 조건에 대한 고려사항을 알아보고자 한다.