선미선형을 변화시킨 두 척의 KRISO 300K VLCC 모형주위의 유동과 저항추진 특성에 대한 실험적 연구

Experimental Study on Local Flow Characteristics and Propulsive Performance of Two KRISO 300K VLCCs with Different Stern Shapes

저속 비대선에서는 추진기면에서의 반류형상이 저항 및 추진성능을 결정하는 중요한 요소가 된다. 그러므로 저속 비대선에서는 선미선형의 형상과 유동현상과의 관계를 파악하는 것이 좋은 선형을 설계하기 위해 필수적이다. 선형 변환을 통해 얻어진 선수부의 모양이 같고 선미부의 모양이 다른 두척의 대형 유조선 선형에 대해 저항 추진 시험과 국부유동 계측 실험을 수행하였다. 이는 우선 선형 변화에 따른 저항 추진 계수의 변화를 정량적으로 제시하고, 이러한 총량적인 계측값과 국부 유동관의 관계를 규명함으로써 선미 선형의 변화에 따른 빌지 보오텍스의 세기의 차이와 이로 인한 저항 및 추진효율의 변화 등을 설명하였다. 또한 계측된 실험 자료는 저속 비대선 주위의 유동에 대한 CFD 계산의 검증 자료로 활용할 수 있으리라 기대된다.

The flow characteristics around the stern region of two VLCCs with the same forebody and slightly different afterbody are investigated along with propulsive performance of the ship. The local mean flow measurements and the resistance and self-propulsion tests are carried out in the towing tank for the two VLCC hull forms. The measured results clearly show the formation of bilge vortices and their effect on propulsive efficiency. The comparisons are made for the two VLCC hull forms and the relation between stern framelines and bilge vortex strength is explored. Experimental data can provide a good test case to validate the accuracy of numerical methods and turbulence model of CFD codes for ship flow calculation.