DOI QR코드

DOI QR Code

Analysis of Open-Water Characteristics of Marine Propeller by Computational Method for Viscous Flow

점성유동 수치해석법에 의한 선박용 추진기 단독성능 해석

  • 김덕수 (충남대학교 선박해양공학과 대학원) ;
  • 김형태 (충남대학교 선박해양공학과)
  • Published : 2002.08.01

Abstract

In this paper, the computational analysis of open-water characteristics for three model propellers(P4119, P4842 and 3 podded propeller of KRISO) is done by using a viscous-flow method based on Reynolds-Averaged Navier-Stokes equations. The results are presented for open-water performances, blade-section pressures, and circumferentially-averaged velocity profiles for the all three propeller models. Overall close agreements with available experimental data are shown. However, some discrepancies are also found in the pressure near the leading edge of the propeller blade and the open-water performance of the podded propellers.

RANS 방정식의 수치 해법을 사용해서 선박용 추진기 주의의 점성 유동을 계산함으로써 모형 프로펠러 3개(P4119, P4842, KRISO 포드 프로펠러)의 단독 성능을 해석하였다. 프로펠러 단독성능과 날개 압력 분포 그리고 프로펠러 근방의 평균 속도 분포에 대한 본 연구의 수치 해석 결과를 실험 결과와 비교하였으며, 대체로 두 결과가 서로 잘 일치하는 것이 확인되었다. 그러나, 프로펠러 날개 앞날의 압력과 포드 프로펠러의 단독 성능에 대한 본 연구의 결과는 실험 결과와 잘 맞지 않는 것으로 나타났다.

Keywords

References

  1. 김덕수 2002 “점성유동 수치해법에 의한 선박용 추진기 단독성능 해석”, 석사 논문, 충남대학교.
  2. 김덕수, 김형태 2001 “트랙터 및 푸셔 방식의 포드 프로펠러 추진 특성에 대한 수치 해석적 연구”, 대한조선학회 2001년도 춘계 학술대회 논문집, pp. 161-164.
  3. 김정중, 김형태 1999 “박용 프로펠러 주위의 점성유동 계산용 다중 블록 격자계”, 대한조선학회 1999년도 춘계 학술대회 논문집, pp. 188-191.
  4. 김덕수, 김형태, 김정중 2000 “Pod형 전동 추진기 주위 점성유동 계산”, 대한조선학회 2000년도 추계 학술대회 논문집, pp. 204-207.
  5. 반석호 2000 “private communication"
  6. ITTC 1998, Proc. of 22nd ITTC Propulsion CommitteePropeller RANS/Pannel Method Workshop, Grenoble, France.
  7. Jessup, S.D. 1989, "An Experimental Investigation of Viscous Aspects of Propeller Blade Flow," Ph.D. Thesis, The Catholic University of America.
  8. Karafiath G. and Lyons D. 1999, "Pod Propulsion Hydrodynamics - U.S. Navy Experience", Proc. FAST'99, pp. 119-135.
  9. Kim, H.T. 1990, "Numerical Calculation of the Viscous Flow Around a Rotating Marine Propeller", Proc. 2nd Japan-Korea Joint Workshop on Ship and Marine Hydrodynamics, Osaka, Japan, pp. 9-22.
  10. Kim, H.T. and Stern, F. 1990, "Viscous Flow Around a Propeller-Shaft Configuration with Infinite-Pitch Rectangular Blades", AIAA Journal of Propulsion and Power, Vol. 6, No. 4, pp. 434-444. https://doi.org/10.2514/3.25454