Optimization of Ship Propulsion System by Hull-Propeller-Engine Interaction

선체-프로펠러-주기관 사이의 맞춤에 의한 선박 추진 계통의 최적화

In this paper, a procedure is presented to optimize ship propulsion systems considering the hull- propeller-engine interactions. The propeller diameter and expanded blade ratio are systematically varied to find out the optimum combinations of RPM and BHP at a given design speed by considering cavitation criteria, and then by comparing the fuel oil consumptions of each main engine candidates which can produce each combination of RPM and BHP, appropriate main engine with the lowest fuel oil consumption together with principal characteristics of the optimum propeller are selected.

본 논문에서는 선체-프로펠러-주기관 사이의 상호 작용을 해석함으로써, 선박의 추진 계통을 최적화하는 방안을 제시하였다. 프로펠러의 직경과 전개 면적비를 체계적으로 변화시켜 가면서, 캐비테이션을 고려하여, 주어진 선속에서의 최적의 회전수-소요 마력의 조합을 선정한다. 그리고, 이에 대응하는 주기관 후보를 찾아내어, 각 후보의 연료 소비율을 비교함으로써, 연료 소비율이 최소가 되는 주기관을 결정하고, 동시에 프로펠러의 주요 요목을 결정하는 프로그램의 개발과정을 설명하였다.