본 논문은 삼동선의 선형특성에 대한 간략한 소개와 삼동선의 주선체 좌우에 설치되는 보조 선체의 위치가 조파저항성능에 미치는 영향과 그 최적위치선정을 위한 연구 결과를 보인다. 조파저항 계산기법을 이용하여 보조선체의 길이방향과 횡방향의 위치 변화에 대한 조파저항을 계산하였으며, 그 유용성을 검증하기 위하여 모형시험결과와 함께 비교하였다 본 연구를 통하여 보조선체의 횡방향 위치가 삼동선의 조파저항성능에 미치는 영향은 작으나, 길이방향 위치는 그 성능에 커다란 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그리고 주선체의 선수부에서 발생된 커다란 파도의 파저에 보조선체의 선수가 놓이는 것이 저항성능에 가장 유리하며, 선속이 빨라짐에 따라서 그 최적위치는 선미쪽으로 옮겨가는 경향을 보였다.
Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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v.19
no.1
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pp.78-84
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2013
The primary objective of the current work is to develop efficient numerical code to assess the resistance performance of the twin hull form. Resistance performance for the two different twin hull forms with asymmetric and symmetric mono hull using developed code are evaluated. Numerical calculations and model tests have been compared to validate a developed code used in the current work. Comparison were carried out through sinkages of the bow and stern, trim angle and wave-making resistance. Comparative analysis regarding hydrodynamic characteristic of different twin hull forms is worthy of application in the hull form development stage.
Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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v.28
no.2
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pp.28-39
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1991
A study on the optimization problems to find forebode shapes with minimum wavemaking and frictional resistance was performed. The afterbody was fixed as a given hull and only forebode offsets were treated as design variables. Design variables were divided into the offsets of given hull and small variation from them. For the wavemaking resistance calculation, Neumann-Kelvin theory was applied to the given hull and thin ship theory was applied to the small variation. ITTC 1957 model-ship correlation line was used for the calculation of frictional resistance. Hull surface was represented mathmatically using shape function. As object function, such as wavemaking and frictional rersistance, was quadratic form of offsets and constraints linear, quadratic programing problem could be constructed. The complementary pivot method was used to find the soulution of the quadratic programing problem. Calculations were perfomed for the Series 60 $C_{B}$=0.6. at Fn=0.289. A realistic hull form could be obtained by using proper constraints. From the results of calculation for the Series 60 $C_{B}$=0.6, it was concluded that present method gave optimal shape of bulbous bow showing a slight improvement in the wave resistance performance at design speed Fn=0.289 compared with the results from the ship theory only.
Bulletin of the Society of Naval Architects of Korea
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v.25
no.4
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pp.28-38
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1988
This paper describes the statistical analysis method of predicting the ship resistance. The equation for the wavemaking resistance coefficient is derived as the principal dimensions and sectional area coefficients by using the wavemaking resistance theory and its regression coefficients are determined from the regression analysis of the resistance test results. The equation for the form factor is derived by purely regression analysis of the principal dimensions, sectional area coefficients and resistance test results. Also, it is shown that the wavemaking resistance can be minimize by varying the sectional area curve without changing the principal dimensions of the ship. This methods were applied to the resistance prediction of a bulk carrier. And the, the modified hull form with minimum wavemaking resistance was obtained and the reduction of effective power was confirmed by the resistance test.
Journal of the Society of Naval Architects of Korea
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v.37
no.4
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pp.11-18
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2000
This paper is concerned with the generation of an optimal forward hull form by a nonlinear programming method. A Rankine source panel method based on the inviscid and potential flow approximation is employed to calculate the wave-making resistance and SQP method is also used for the optimization. The hull form is represented by a spline function. The forward hull form of a minimum wave resistance with the given design constraints is generated. In addition, the forward hull form of a minimum total resistance by considering the frictional resistance together with an empirical form factor is produced and compared with the former result.
본 논문에서는 KRISO에서 개발한 선형설계 전용 프로그램인 HCAD와 조파저항 계산 프로그램인 WAVIS를 사용하여 소형 어선을 개발한 예를 보이고 있다. 소형 고속 어선으로 사용되고 있는 차인형 선형을 기준선으로 하여 둥근바닥 선형(Round Bilge Hull Form)을 설계한 과정과, 두 가지 선형에 대한 저항 특성을 이용하여 선체 주위의 유동장과 조파저항을 계산 하였다. 차인형 선형의 저항 특성이 둥근 바닥 선형에 비해 다소 크게 나타났으나 소형 조선소의 건조비를 감안하여 차인형 선형에 대한 저항 감소를 시도하였다. 차인형 선형은 최근 어선의 고속화에 따라 고속 운항시 과도한 선수파가 발생하기 쉽고, 심한 트림이 발생할 가능성이 있으므로, 이러한 문제를 해결하기 위해 선미웨지를 설계하였으며, WAVIS를 이용한 수치계산에 의해 저항 성능이 개선되었음을 확인하였다.
A hull form design technique to enhance the wave-making resistance performance for a medium size high speed Ro-Pax ship was studied introducing an optimization method and an automatic hull form modification method. SQP(sequential quadratic programming) was applied as the optimization algorithm and the geometry of hull surface was represented and modified using the NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline). The wave-making resistance performance as an objective function in the optimization procedure was evaluated using the Rankine source panel method in which nonlinearity of the free surface boundary conditions and the trim and sinkage of the ship was fully taken into account. Using the Ro-Pax ship as a base hull, the hull-form optimization method was applied to obtain the hull shape that produced the lower wave-making resistance. To verify the validity of the hull-form optimization method, the numerical results was compared with the model test results.
Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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v.24
no.4
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pp.467-474
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2018
The purpose of this study is related to automatic hull-form design for ships operating at two speeds. Research was conducted using a series 60 ($C_B=0.6$) ship as a target, which has the most basic ship hull-form. Hull-form development was pursued from the viewpoint of improving resistance performance. In particular, automatic hull-form design for a ship was performed to improve wave resistance, which is closely related to hull-forms. For this purpose, we developed automatic hull-form design software for ships by combining an optimization technique, resistance prediction technique and hull-form modification technique, appling the software developed to a target ship. A sequential quadratic programming method was used for optimization, and a potential-based panel method was used to predict resistance performance. A Gaussian-type modification function was developed and applied to change the ship hull-form. The software developed was used to design a target ship operating at two different speeds, and the performance of the resulting optimized hull was compared with the results of the original hull. In order to verify the validity of the program developed, experimental results obtained in model tests were compared with calculated values by numerical analysis.
In this paper the developed prediction technique of wave-making resistance performance for a ship attached with a vertical blade had been verified. Numerical analysis program as a prediction technique had been developed using the Rankine source panel method and the vortex lattice method(VLM). The nonlinearity of the free surface conditions was fully taken into account using the iterative method and the trim and the sinkage of the ship were also considered in the numerical analysis program. Panel cutting method was applied to get hull surface panels. Numerical computations were carried out for a 4000TEU container carrier and the vertical blade was attached 6 different locations astern. To investigate the validity of the numerical analysis program the commercial viscous flow field analysis program FLUENT was used to obtain the viscous flow field around the ship and the model test was performed. The model test results were compared with the numerical analysis results.
Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
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v.9
no.2
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pp.92-97
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2006
Hull forms of a high speed small boat have been developed through numerical studies. A round bilge type hull form has been drived form a using chine hull form with HCAD, a hull form variation software. Wave resistance and the flow fields around the ships have been computed using well-known software, WAVIS. This software employs Rankine source method with non-linear tree surface condition as well as dry transom boundary conditions. The round bilge hull form showed better resistance performance than to the chine hull form for the whole speed range. However, considering the building and labor costs of the small shipyard, the chine hull form has been selected and its wave resistance characteristics has been improved by modifying the bow regions and applying the stem wedge. It is found that the effect of stem wedge is quite satisfactory to improve the resistance characteristics of high speed chine hull form.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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