Some Tests on Spray of a Prismatic Planing Hull

주상활주선형(柱狀滑走船型)의 SPRAY 관측(觀測)과 저면압력분포(底面壓力分布)

This study was carried out for understanding the characteristics of the spray around high speed vessels. Prismatic planing hull made of an acrylate board was used to the tests. The distribution of local spray velocity were estimated from the analysis of the spray visualization. A new test system for measuring the spray thickness is proposed, and was used to estimate the local spray thickness in the model. The pressure distributions on the bottom of the hull are measured and integrated to estimate the pressure drag of the model in the towing tests. Finally. the spray drag/lift component is separated from the total drag/lift on the prismatic hull. These test results show that the spray drag component on high speed vessels is relatively large and important in total drag.

고속정은 spray를 수반하는 흐름 특성을 가지고 있다. 본 연구에서는 이러한 spray의 흐름 특성을 파악하기 위해 몇가지 실험을 수행하였다. 우선 아크릴판으로 만든 주상활주선형을 이용하여, 예인수조에서 흐름의 가시화를 수행하고, 그 기록으로부터 화상해석을 통하여 spray흐름의 방향, 유속등을 계측하였다. Spray에 의해 발생하는 모델의 양력, 항력을 구하기 위해서는 spray의 두께가 주요한 계측 항목이 된다. 본 연구에서는 운동량 이론을 이용한 새로운 spray의 두께 계측법을 제시하였다. Spray의 두께를 국부적으로 계측하여 저항성분을 구하여 적분하므로써, 본 실험모델이 받는 저항성분중 spray저항을 평가하였다. 또한 활주모델의 저면에서 압력을 계측하여 spray가 발생하는 원리를 보여 주었으며, 계측된 압력을 적분하므로써 모델에 작용하는 압력저항성분을 평가하였다.