日本財団 図書館

共通ヘッダを読みとばす


Top > 技術 > 海洋工学.船舶工学.兵器 > 成果物情報

日本船舶海洋工学会論文集 第2号

 事業名 造船学術の振興
 団体名 日本船舶海洋工学会 注目度注目度5


3. 計算条件
 計算に使用した船の主要目、流体力係数、海象条件を以下に示す。
 
3.1 主要目
 対象船である大型客船とPCCの主要目をTable 1に示す。また、船の外観、線図をFig. 2、Fig. 3に示す。両船ともトリムの無い等喫水を想定している。
 ここで、AOD; デッキ上構造物の側面投影面積、C; 船体中心から側面積中心までの前後方向座標(船首方向を正)、HBR; 喫水からブリッジ等主要構造物の最高位までの高さ、HC; 喫水から側面積中心までの高さを示す。なお、計算を行う上でHBRはFig. 2中の黒丸印までの高さとしている。
 
Table 1  Principal ship particulars for large passenger ship (LPS) and PCC, and scaled models
LPS PCC
Full Seale Model Full Seale Model
LOA (m) 275.7 2.200 190.0 1.580
Lpp (m) 242.2 1.933 180.0 1.497
B (m) 36.0 0.287 32.2 0.268
d (m) 8.40 0.067 8.20 0.068
W (ton) 52001 0.026 25665 0.015
GM (m) 1.78 0.014 1.70 0.014
KG (m) 17.8 0.142 13.2 0.110
lCB (m) 3.55 0.028 1.35 0.011
CB 0.710 0.540
CP 0.730 0.600
CPA 0.800 0.640
CWA 0.980 0.800
AF (m2) 1600.7 0.102 885.0 0.061
AL (m2) 10189.4 0.649 4391.5 0.304
AOD (m2) 4419.3 0.281 2341.4 0.162
C (m) -6.87 -0.055 -6.00 -0.050
HBR (m) 40.5 0.323 28.1 0.234
HC (m) 19.5 0.155 12.1 0.101
HL (m) 37.0 0.295 23.1 0.192
 
Fig. 2  Side profiles of (a) large passenger ship, (b) PCC models with the measured point of HBR (Black circle mark)
 
Fig. 3  Body plans of (a) large passenger ship, (b) PCC (unit; m)
 
3.2 流体力係数
 計算で使用したプロペラ・舵要目、流体力係数をそれぞれTable 2に示す。大型客船は2軸、2舵船を想定している。ただし、表中では1プロペラ、1舵の要目を示している。自航要素の推力減少係数tP及び有効伴流係数WPは過去の船の実績値から求めた22)23)24)。すなわち、大型客船の場合は2軸、2舵船の実績値を利用した。プロペラ単独性能はPCCやコンテナ船の実績データを参考にし、Fig. 4に示すスラスト係数KT、トルク係数KQを両船に用いる。η0単独プロペラ効率JKT/(2πKQ)である。
 
Table 2  Thrust characteristics, propeller and rudder together with hydrodynamic derivatives of large passenger ship (LPS) and PCC LPS
(拡大画面:107KB)
 
Fig. 4  Propeller characteristics used in the calculation
 
 (5)式中の直進時船体抵抗X'H0の各係数、及び(4)式中の偏角及び横傾斜角に依存した流体力微係数は大阪府立大学の曳航水槽(長さ70m、幅3m、深さ1.6m)で実施した実験結果を利用する。模型実験により得られた抵抗値は3次元外挿法により実船の抵抗値に換算する。計算に使用した実船の抵抗曲線をFig. 5に示す。また、実験結果から最小自乗法により得られた流体力微係数をTable 2に示す。実験結果と流体力微係数から得られる近似曲線を比較しFig. 6及びFig. 7に示す。前後方向は船体中央、高さ方向は喫水線とした時の流体力である。β、φとも5度刻みで変化させ実験を実施した。
 
Fig. 5  Resistance coefficient X'H0 of large passenger ship (LPS) and PCC in calm water at β, φ=0deg.
 
Fig. 6  Experimental hydrodynamic force and moment coefficients and approximated lines of underwater hull for large passenger ship
 
 
 
 
Fig. 7  Experimental hydrodynamic force and moment coefficients and approximated lines of underwater hull for PCC
 
 
 
 
 Y'Hは横傾斜角による差が小さい。その他の流体力では成分により差があるものの横傾斜角の違いが流体力の差として現れている。PCCのX'Hでは、例えばβが負でφが10度以上の場合は前向きに力が作用する。水面下主船体の左右面で流体速度差が生じることにより、流れに対して直角方向に揚力が発生するためと考えられる。
 著者らの方法9)によって求めた風圧力係数をFig. 8に示す。CAY、CAN、CAKは、大型客船とPCCの差は小さい。CAXは横風から追い風にかけて両者で差が見られる。Fig. 2で示すように大型客船はPCCに比べて船体後半部の側面投影面積が大きい特徴を有している、後方からの風に対して水面上船体構造物に作用する揚力成分が船体抵抗として作用することから、横風から追い風にかけてのCAXが負側に大きくなっていると言える。
 
Fig. 8  Wind force and moment coefficients of large passenger ship (LPS) and PCC


前ページ 目次へ 次ページ





サイトに関するご意見・ご質問・お問合せ   サイトマップ   個人情報保護

日本財団会長笹川陽平ブログはこちら



ランキング
注目度とは?
成果物アクセスランキング
325位
(31,472成果物中)

成果物アクセス数
32,403

集計期間:成果物公開〜現在
更新日: 2019年9月14日

関連する他の成果物

1.日本船舶海洋工学会論文集 第1号
2.国土交通省型式承認物件一覧表
  [ 同じカテゴリの成果物 ]


アンケートにご協力
御願いします

この成果物は
お役に立ちましたか?


とても役に立った
まあまあ
普通
いまいち
全く役に立たなかった


この成果物をどのような
目的でご覧になりましたか?


レポート等の作成の
参考資料として
研究の一助として
関係者として参照した
興味があったので
間違って辿り着いただけ


ご意見・ご感想

ここで入力されたご質問・資料請求には、ご回答できません。






その他・お問い合わせ
ご質問は こちら から