4 研究の内容
以上の研究目標を遂行するために、?要素技術の高度化、?実用的計算法、?模型試験の3つの研究を設定し、これらを相互に関連させながら改良研究を進めた。
その内容は次のとおりである。(図4.1研究フローチャート参照)
?要素技術の高度化:
・乱流モデルの理論的研究:現状調査、0方程式モデルの改良、高次モデルの研究
・造波粘性流場推定法の研究:・自航時粘性流場推定法の研究:
・将来に向けた研究:砕波の計算法研究、高精度格子生成法の研究
?実用的計算法:
・基礎粘性流場推定法構築:初期コードの選定
・信頼性/追従性検討評価:NICE法、WISDAM法について格子依存性やパラメータの感度解析乱流モデルのチューニング:計算結果と模型試験結果(流暢、レイノルズ応力分布)との比較・評価
・改良適応性検討:パラメータスタディによる推定精度向上(船尾流場、抵抗成分、船尾縦渦、プロペラ伴流)
・造波粘性流場推定法構築:自由表面波の計算法研究、模型試験による高精度化
・関連利用技術調査/改良:CGを利用した後処理技術を調査、設計パラメータの表示法検討
?模型試験:
・3次元熱線流速計を使用した乱流計測法・解析法の研究・風洞を利用した3次元境界層およびレイノルズ応力分布の計測:計算結果の詳細な検証や乱流モデル改良のために計算対象船SR196A及びC船型でレイノルズ応力を計測、評価用データベースを取得
・造渡流場の計測:造波粘性流場計算評価用データ取得(SR196C船型波形計測)
・可視化情報数値化研究:船体表面摩擦応力推定法
?流場推定法開発と設計応用計算以上の研究により下記3つの推定法
(1)基礎粘性流場推定法
(2)造波粘性流場推定法
(3)自航時粘性流場推定法
を構築、設計への応用性把握の観点からこれらの推定法を肥大船4種類計8隻に適用し、推定精度や船型追従性等の適応性評価を行って全体取り纏める。表4.1、図4.1に応用計算に使用した対象船の概要を示す。
注)抵抗及び推進効率要素
?抵抗要素:
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