• 제목/요약/키워드: 회류수조 모형실험

검색결과 43건 처리시간 0.021초

예선의 정수중 및 파랑중 저항성능 특성에 관한 연구 (Characteristics of Resistance Performance on Tugboat in Still Water and Waves)

  • 박종수;이상민
    • 해양환경안전학회지
    • /
    • 제18권6호
    • /
    • pp.597-603
    • /
    • 2012
  • 해상에서의 안전한 예인 업무를 수행하기 위해서는 정확한 예인력의 추정이 필요하며, 이를 위해서는 예선의 저항성능 특성에 대하여 정확히 파악해 두어야 할 필요가 있다. 본 연구에서는 먼저 정수중 예선 주위의 유동 특성 및 예선의 저항추진 성능을 파악하고자 회류수조에서 예선 모형을 이용하여 실험을 실시하였다. 모형실험은 무한수심 조건에서의 1/33.75 축척으로 제작된 예선 모형을 이용하였으며, 설계속도를 7노트로 선정하고 역조와 순조의 조류 영향을 고려하여 5~10노트의 속도 구간에서 각 속도별로 실행하였다. 또한 파랑에 의한 예선의 운동응답 함수와 부가저항을 추정하기 위하여 수치계산을 실행하였으며, 이에 대한 결과를 정수중에서의 실험을 통하여 얻게 된 데이터와 비교하였다. 이와 같은 해석 결과 파랑중 부가저항은 선수파 및 속도가 높아질수록 증가하며, 유효마력은 정수중에 비하여 70 % 정도 증가하고 있는 현상을 확인할 수 있었다.

소파블록과 인공어초 주위의 유동 해석을 위한 PIV 적용 (PIV Applications for Flow Analysis of Tetrapod and Artificial Reef)

  • 이경우;조대환;김호;이승건
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국항해항만학회 2005년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.141-146
    • /
    • 2005
  • 본 연구에서는 최근 유체역학 유동장 해석분야에서 각광을 받고 있는 PIV 해석기술을 이용하여 소파블럭과 인공어초 주위의 유동을 실험적으로 분석하였다. 실험에 사용된 소파블럭은 현재 현장에서 널리 채택, 운용되는 삼각뿔 tetrapod를 이용하였고 인공어초로는 원통형인 흄관어초 모형을 이용하였다. 유동장 촬영은 소형 회류수조와 아르곤 레이저, 고속 카메라 등을 이용하였다. 최종적으로 영상정보를 이용하여 PIV 해석을 실시, 실험 대상 물체 주위의 경계층(Boundary layer)영역, 박리 현상 등의 유동 특성을 조사하였다.

  • PDF

Manta형 무인잠수정의 조종운동 특성에 관한 연구 (A Study on Manoeuvring Motion Characteristics of Manta-type Unmanned Undersea Vehicle)

  • 배준영;손경호
    • 대한조선학회논문집
    • /
    • 제46권2호
    • /
    • pp.114-126
    • /
    • 2009
  • The authors adopt the Unmanned Undersea Vehicle(UUV), which has taken the shape of manta(Sohn et al. 2006). They call here it Manta-type Unmanned Undersea Test Vehicle(MUUTV). MUUTV is based on the same design concept as UUV called Manta Test Vehicle, which was originally built and operated by the Naval Undersea Warfare Center(Lisiewicz and French 2000, Sirmalis et al. 2001). In order to evaluate manoeuvring motion characteristics of MUUTV, numerical simulation technique has been utilized. Previous mathematical model on manoeuvring motion of MUUTV(Sohn et al. 2006) is basically adopted. Result of static experiment carried out in circulating water channel and a part of NSRDC standard model(Feldman 1979) on rotational mode are supplemented. Some of the hydrodynamic derivatives are obtained from model experiment in circulating water channel and the rest of them are estimated.

타의 크기가 조종운동시 선미 유동 특성에 미치는 영향 (The Effects of Rudder Size on Characteristics of Fluid Flow around Ship's Stern in Manoeuvring Motion)

  • 손경호;김용민
    • 한국항해학회지
    • /
    • 제25권1호
    • /
    • pp.1-9
    • /
    • 2001
  • 1993년 IMO가 채택한 조종성 잠정기준에서 요구되는 4가지 항목 중, 특히 비대 선박의 경우, 침로 안정성이 문제시될 수 있다는 것은 잘 알려진 사실이다. 본 연구에서는 비대 선박의 조종운동시 타의 크기에 따른 선미 유동 특성을 조사하기 위해서 회류수조에서 사항상태의 조건 하에 두 종류의 모형실험을 수행하였다. 즉, 첫번째 실험은 타에 유입하는 흐름의 정류효과 측정에 대한 것이고, 두번째 실험은 타 상부와 선미오버행 하부 공간 주위의 흐름가시화에 대한 것이다. 실험결과, 타의 크기에 따른 선미 유동 특성과 타에 유입하는 흐름의 정류효과의 상관관계를 규명하였고, 타 상부와 선미오버행 하부의 공간은 침로 안정성에 있어서 중요한 역할을 한다는 것을 알 수 있었으며, 특히 타 상부와 선미오버행 하부의 공간이 작을수록 침로 안정성이 저하될 가능성이 높다는 것을 확인하였다.

  • PDF

수면관통형 터널 프로펠러의 성능해석을 위한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Performance of a Surface Piercing Propeller in Tunnel)

  • 정성욱;이승희
    • 대한조선학회논문집
    • /
    • 제43권3호
    • /
    • pp.294-303
    • /
    • 2006
  • A surface piercing propeller (SPP) in tunnel has been proposed recently as a new propulsion system for a high speed air cavity ship. The purpose of the present study is to investigate the characteristics of the SPP in tunnel through a series of model tests. A model propulsion system is placed on a dummy body made of Acrylics. The tunnel is divided into two regions by a guide vane extending from the inlet to the center of the propeller shaft. Air has been supplied from an air nozzle placed at the bottom of the dummy body and the changes in propeller performances caused by the air flow are investigated. The measurements are done for open water and in-tunnel conditions, both for fully and partially submerged propeller. The influence of the guide vane configurations on the propeller performance is also studied. The experiments are performed at the variable pressure circulation water channel of Inha University

수면관통형 터널 프로펠러의 성능해석을 위한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Performance of a Surface Piercing Propeller in Tunnel)

  • 정성욱;이승희
    • 대한조선학회 특별논문집
    • /
    • 대한조선학회 2007년도 특별논문집
    • /
    • pp.107-117
    • /
    • 2007
  • A surface piercing propeller (SPP) in tunnel has been proposed recently as a new propulsion system for a high speed air cavity ship. The purpose of the present study is to investigate the characteristics of the SPP in tunnel through a series of model tests. A model propulsion system is placed on a dummy body made of Acrylics. The tunnel is divided into two regions by a guide vane extending from the inlet to the center of the propeller shaft. Air has been supplied from an air nozzle placed at the bottom of the dummy body and the changes in propeller performances caused by the air flow are investigated. The measurements are done for open water and in-tunnel conditions, both for fully and partially submerged propeller. The influence of the guide vane configurations on the propeller performance is also studied. The experiments are performed at the variable pressure circulation water channel of Inha University.

  • PDF

해양환경정화용 선박의 중앙개구부 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Moonpool Characteristics of a Cleaning Ship for Ocean Environment Purification)

  • 김도정;박제웅;김주남;정우철
    • 한국해양공학회지
    • /
    • 제20권2호
    • /
    • pp.46-51
    • /
    • 2006
  • Moonpool characteristics of a cleaning skip related with the performance of a skip are experimentally investigated. Resistance performances of the ship and flow patterns in the moonpool are observed, in order to determine the effect of different shaped moonpool. The ways to reduce ship pithing motion caused by force in the moonpool are examined. Experimental results, using a scale model of cleaning ship with moonpool, show that the step arranged in tier under water leads to significant improvements in performance, such us resistance and ship pithing motion. Depending upon the shape of step in the moonpool, the results indicate that the increment of resistance performance may be up to 35%, especially in the case of no step or high step.

트랜치내의 해저 관로 항력 변화 고찰 (Study of Drag Force of Subsea Pipeline in Trench)

  • 조철희;김경수;홍성근
    • 한국해양공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국해양공학회 2000년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.13-17
    • /
    • 2000
  • 해저관로가 노출되어 있을 경우 파도와 조류 등에 의한 외적 하중으로부터 안정적이어야 한다. 트랜치 구간 내의 해저관로에 작용하는 유체 입자의 속도와 가속도는 해저면과 비교하여 볼 때 현저히 감소하므로 감쇄 계수를 사용하여 트랜치 구간 내에 설치되는 해저관로의 안정성을 해석한다. 그러나, 다양한 트랜치 구간의 깊이와 기울기에 대한 감쇄 계수에 대해 많은 자료가 부족하여 실제 설계에는 한정된 계수들이 이용된다. 본 논문에서는 다양한 깊이와 기울기를 가진 트랜치 구간의 실험 모형을 제작하여 회류 수조에서 P.I.V(입자 영상 속도계) 기법을 이용하여 여러 속도에 대하여 실험을 수행하였다. 다양한 트랜치 구간 내의 실린더 주변의 유동 특성과 유체 입자의 수평 속도를 측정하여 항력 감쇄 계수를 산출해 냈으며 실제 해양 공사에서 적용 가능한 안정성 해석 기준을 제시하였다.

  • PDF

퍼지 논리를 이용한 모형 증층트롤 어구의 수심제어시스템 개발 (development of a Depth Control System for Model Midwater Trawl Gear Using Fuzzy Logic)

  • 이춘우
    • 수산해양기술연구
    • /
    • 제36권1호
    • /
    • pp.54-59
    • /
    • 2000
  • 중층트롤어구의 수심 제어는 시스템의 복잡성과 비선형성 등으로 인하여 아직까지 자동화되지 않았다. 본 연구에서는 회류수조에서 작동되는 모형 트롤어구의 예망시스템을 제작하였으며, 이 시스템의 수심을 자동으로 제어하기 위해서 퍼지논리를 이용한 제어시스템을 구성하여 성능을 실험하였다. 제어시스템의 수심제어 규칙은 숙련된 항해사나 선장이 실제 조업에서 어구의 수심을 제어하기 위해 사용하는 지식을 제어규칙화 한 것과 모형실험에 적합하도록 수정한 규칙 두 가지를 사용하였다. 제어계의 성능은 예망속도를 일정히 유지하면서 목표수심을 스텝상으로 변경시켰을 때의 추종성능 실험과 목표수심을 일정히 유지하면서 예망속도를 변경시켰을 때의 보상성능을 실험을 통하여 분석하였다. 1. 본 연구에서 제안된 두 가지 제어기는 모두 일정한 유속(0.35m/s)에서 스텝상의 목표수심 변경에대해서 빠른 추종성능을 나타내었다. 특히 수정된 제어규칙에서는 모형 어구의 수십을 보다 안정되게 제어하였다. 2. 예망속도(유속)를 변화시켜 어구저항을 증감시킨 실험에서도 두 제어기는 비교적 양호한 보상 성능을 나타내었는데, 실제 조업에서 사용하는 규칙은 작은 외란에도 빨리 반응하였으며, 수정된 제어규칙은 수심편차가 어느 정도 커져야 제어동작을 하였다. 3. 본 연구에서 제작된 모형트롤시스템은 실물트롤 시스템의 운동 특성과 거의 일치하였고, 또한 설계된 제어기는 양호한 제어성능을 나타내어 모형실험을 통한 시스템의 해석과 실물 트롤시스템에 적용가능성이 높은 제어계의 설계가 가능하였다

  • PDF

SUBOFF 모형 후방 난류항적 계측 및 실험식 유도 (Measurement of Turbulent Wake behind a SUBOFF Model and Derivation of Experimental Equations)

  • 신명수;문일성;나영인;박종천
    • 한국군사과학기술학회지
    • /
    • 제14권2호
    • /
    • pp.198-204
    • /
    • 2011
  • This paper presents the experimental result to investigate the characteristics of turbulent wake generated by submarine. A SUBOFF nude model which was assumed as an axial -symmetric body was used to create wake, and a thin strut was mounted on the top of the model. The experiments were conducted in a circulating water channel(CWC), and a hot-film was used to measure the turbulence in wake cross-section at the distance range of 0.0~2.0L from the model. The hot film anemometer measured turbulent velocity fluctuations, and the timeaveraged mean velocity and turbulent intensity are obtained from the acquired time-series data. Measured results show well the general characteristics of turbulent intensity, kinetic energy and mean velocity distribution. Also, experimental equations are derived. These experimental equations show well the general characteristics of the turbulent wake behind the submerged body with simple configuration.