When a ship with a planing line operates or turns in a straight line, the floating position and trim change according to the speed, and a large resistance is generated on the hull. In this paper, the resistance to a planing line was estimated through the computational fluid dynamics of a leisure boat with improved hull weight and durability by applying a carbon composite material to the hull. The resistance performance of the bow and stern of the 18ft class leisure boat was checked and the flow field of the entire vessel was estimated, and the stability of the planing line was confirmed by comparing the resistance of each trim through numerical analysis. In addition, it was confirmed that the designed planing line could withstand it sufficiently because the force applied to the hull was not large, and The stability of the boat was analyzed by calculating the wavelength of the wave and the length of the ship as the ratio of gravity to the inertial force and checking how much force the rolling occurred.
Journal of the Society of Naval Architects of Korea
/
v.34
no.1
/
pp.1-10
/
1997
Viscous flow around actual ship is calculated by an use of RANS equations. The propriety of this computing method, usefulness to hull form design and the scale effect which is the effect of viscous flow depending on the scale of ship model are investigated. Reynolds stress is modelled by using k-${\varepsilon}$ turbulence model and the law of wall is applied near the body. Body fitted coordinates are introduced for the treatment of the arbitrary 3-dimensional shape of the ship hull form. The transformed equations in the computational domain are numerically solved by an employment of FVM. In the calculation of pressure, SIMPLE method is adopted and the solution of the discretized equation is obtained by the line-by-line method with the use of TDMA The calculations of two ships, 4410 TEU container carrier and 50,000 DWT class bulk carrier, are performed at model and actual ship scale. The results are compared and discussed with the model test results which are viscous resistance, nominal wake distribution at propeller plane and limiting streamline on the hull surface. They describe the effect of stem form and the scale effect very well. In particular, the calculated nominal wake distribution and limiting streamline are agreed qualitatively with the experiments and the viscous resistance values are estimated within ${\pm}5%$ difference from the resistance tests.
CFD 연구를 초고속선 선형개발에 활용한다면 선체주위의 유동장 계산결과로부터 압력 및 속도, 자유표면 파고분포 등 초고속선의 설계 및 기본계획 단계에서 필요한 저항 및 추진성능 자료를 얻을 수 있다. 이러한 기능을 더욱 개선 발전시키면 선형개발에 더 많은 적용이 예상된다. 또한 항주 시간에 따른 초고속선의 운동특성을 고려할 수 있게 된다면 앞으로 항주자세제어 및 내항성능과 승선감의 추정도 CFD 연구를 통해서 가능하리라 믿는다. 이제 국내 조선소를 중심으로, 21세기에 도래할 것으로 예측되는 고속 해상수송 수단에 대한 수요에 대응하고 조선기술의 우위확보를 위해 고부가가치, 고성능이 요구되는 초고속선 기술개발에 연구를 집중해야겠다.
The flow around a ship is complex, especially, at the stern region of a full ship, where highly curved streamlines, hook-shaped iso-velocity contours, and strong secondary flow exist. To resolve this complex flow, an Algebraic Stress Model(ASM) is applied. The calculations are performed for the HSVA Tanker. The results are improved comparing with those of standard k-ε turbulence model, but still show a little difference from the experiments.
Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
/
v.29
no.1
/
pp.35-40
/
2005
Maneuverability of ships has been receiving a great deal of attention both concerning navigation safety and the prediction of ship maneuvering characteristics, to improve it. high-lift device could be applied to design of rudder at design stage. Now, we carried out the flow visualization and investigation of flow field around a flap rudder(trailing-edge flap). Flow visualization results of flap defection shown as the flow around a NACA0020 Flap Rudder will be conducted in a Circulating Water Channel. The purpose of this investigation will be to investigate the development of the separation region on the flap rudder with the variation of the angle of attack and determine the angle of attack at which the flow separates and reattaches.
Journal of the Society of Naval Architects of Korea
/
v.34
no.1
/
pp.24-40
/
1997
Horseshoe vortices generated around the juncture between the ship and her appendages often lower a performance of the ship by increasing the appendage drag and making a non-uniform wake on the propeller plane. This paper investigates numerically how the fillet around the juncture of the leading edge influences the juncture flow and the appendage drag. Computation has been made by solving Navier-Stokes equations with MAC method and the flows are at the Reynolds number of 5,000. Five fillets with different height-breath ratios and curvatures are chosen as test models to find out the effects of the shape of fillets on the appendage drag and wake. Computational results show that fillets with a smaller height-breath ratio and/or with a concave curvature has smaller appendage drag and more uniform wake.
Kim, Do-Jung;Oh, Woo-Jun;Park, Je-Woong;Jeong, Se-Min
Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
/
v.22
no.5
/
pp.576-582
/
2016
To cope with international regulations, such as Energy Efficiency Design Index (EEDI), Ship Energy Efficiency Management Plan (SEEMP) and so forth, and to enforce limitations on $CO_2$ emissions, green-ship technology to lower fuel consumption has been actively researched, and the development of an energy-saving device (ESD) is being pursued. In order to design an ESD for small and medium-sized domestic vessels, an analysis on flow characteristics has been performed in the present study. Through a model test and numerical analyses, the characteristics of flow around the stern bilge and bulb have been compared to improve wake quality and resistance performance. As a result of these comparisons and analyses, a vertical plate has been adopted,, as a new ESD. Design criteria for the proposed ESD are also suggested. By applying this new ESD, it is expected that the total resistance and average nominal wake can be reduced by 3.04 % and 18.8 %, respectively.
Journal of the Society of Naval Architects of Korea
/
v.32
no.1
/
pp.42-57
/
1995
An efficient and accurate scheme has been constructed by taking advantages of the hi-quadratic spline scheme and the higher-order boundary element method selectively depending on computation domains. Boundary surfaces are represented by 8-node boundary elements to describe curved surfaces of a ship and its neighboring free surface more accurately. The variation of the velocity potential complies with the characteristics of the 8-node element on the body surface. But on the free surface, it is assumed to follow that of the hi-quadratic spline scheme. By which, the free surface solution is free from numerical damping and has better numerical dispersion property. As numerical examples, steady and unsteady Neumann-Kelvin problems are considered. Numerical results for a submerged spheroid, Series 60($C_B=0.6$) and a modified support the proposed method. Finally, a new upstream radiation condition is derived using a wave equation operator in order to deal with problems for subcritical reduced frequency. The relevance of this operator has been confirmed in the case of unsteady Kelvin source potential.
Three dimensional turbulent flow fields around ships are simulated by a numerical method. Reynolds Averaged Navier-Stokes equations are used where Reynolds stresses are approximated by Baldwin-Lomax and Sub-Grid Scale(SGS) turbulence models. Body-fitted coordinate system is introduced to conform three dimensional ship geometries. The governing equations are discretized by a finite volume method. Temporal derivatives are approximated by the forward differencing and the convection terms are approximated by the QUICK or Kawamura scheme. The 2nd-order centered differencing is used for other spatial derivatives. Pressure and velocity fields are simultaneously iterated by the Highly Simplified Marker-And-Cell method. To verify the numerical method and turbulence models, flow fields around ships are simulated and compared to the experiments.
This paper describes a volume of fluid(VOF) method, mRHRIC for the simulation of free surface flows around ship hulls and provides its validation against benchmark test cases. The VOF method is developed on the basis of RHRIC method developed by Park et al. that uses high resolution differencing schemes to algebraically preserve both the sharpness of interface and the boundedness of volume fraction. A finite volume method is used to solve the governing equations, while the realizable ${\kappa}-{\varepsilon}$ model is used for turbulence closure. The present numerical results of the resistance performance tests for DTMB5415 and KCS hull forms show a good agreement with available experimental data and those of other free surface methods.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.