To predict the powering performance of full scale ships from the towing tank tests, resistance, propeller open water and self-propulsion tests are conducted. Model tests inevitably include the experimental error defined as the sum of two types of uncertainties, bias and precision errors. The induced errors in each element of model test are propagated through various routes and correlated with one another. The correlation coefficients are very important in the uncertainty analysis. The coefficient gives a direction(increase or decrease) for a value of error in individual elements. If the coefficient is not used accurately, the error bounds of the individual elements are overestimated or underestimated. In this study, the new methodology is applied to the uncertainty analysis of HMRI's towing tank tests, thus error bounds of each element is suggested and verified by several repetitive experiments.
Chosun University, in cooperation with SPP shipyard, has developed an energy saving device based on a new concept: "Crown Duct." Crown Duct is composed of a semi-duct with short struts inside and outside the duct. Theoretical calculations for two different designs were carried out using the CFD code "Ship Flow." The design selected from these two different forms by the CFD code analysis was tested in a towing tank at SSPA. The results showed about 4% efficiency gain under a full-load condition and about 7% gain under a ballast condition in the towing tank test.
International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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제5권3호
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pp.404-413
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2013
In the present study, a towed underwater particle image velocimetry (PIV) system was validated in uniform flow and used to investigate the free-surface effects on the turbulent wake of a simple surface-piercing body. The selected test model was a cylindrical geometry formed by extruding the Wigley hull's waterplane shape in the vertical direction. Due to the constraints of the two-dimensional (2D) PIV system used for the present study, the velocity field measurements were done separately for the vertical and horizontal planes. Using the measured data at several different locations, it was possible to identify the free-surface effects on the turbulent wake in terms of the mean velocity components and turbulence quantities. In order to provide an accuracy level of the data, uncertainty assessment was done following the International Towing Tank Conference standard procedure.
The wave-pattern analysis has been one of important research tools in the towing tank, and applied for hull form design. The longitudinal-cut method of Newman and Sharma is adopted in KRIS deep towing tank. Instrumentations and data acquisition systems are developed for that. Local effects and truncation effects are estimated by using calculated wave patterns of simple source distributions. Wigley model of 2m is used to check the accuracy of the whole system. Cut positions and truncation points are changed to investigate characteristics of the wave-pattern analysis. Coefficients of wave-pattern resistance are low-estimated in comparison with those of Maruo and Ikehata. The general quality of the system is very good, but some more efforts to increase the accuracy are required. Two full-form models(one basic form, the other with bulbous bow) are tested to show high application-possibilities of the wave-pattern analysis for the hull form design.
The object of this study is to determine theoretical ship form which minimises wave making resistance under given conditions and developes theoretical ship form planing. By employing the streamline tracing method 1967's Korean Standard Ship Form of 10,000 G.T. linear has been reformed and tested at towing tank of Inha Institute of Technology. The design process and the reformed ship forms had been reported already in reference[4]. In this paper, resistance performance is experimentally observed with three models(original, theoretical, and reformed form) of 2m long in the towing tank, and total resistance of theoretical and reformed ship forms are decreased by 24.9% and 19.7% and wave making resistance by 66.4% and 47.7% compare to original ship form respectively.
A energy saving device "Crown duct" has been developed and its efficiency gain has been verified experimentally in the towing tank of SSPA. The preswirl stator is well known as one of energy saving devices, which recovering the rotational energy of propeller slipstream. Crown duct has two functions of recovers the rotational energy by three blades on top of duct and of flow concentration by semi-duct. The model tests showed 4.4% efficiency gain with Crown Duct at full load condition and 6.9% at ballast condition compared with the bare hull ones for the middle class tanker.
The systematic results of anti-rolling tanks tests obtained by bench tester and roll test in towing tank have been examined. The effects on the oscillating period of fluid transfer through the duct of U-tube tank due to damper plates and the effects on roll damping moment of the tank due to swash plates are alto evaluated from the results. A simple control algorithm for a forced fluid transfer in U-tube tanks if devised to active operation of the tank by air blower. The active performances of the tank are confirmed very effective through the tank tests carried out in the irregular waves.
The present paper deals with the comparative study of resistance performance with refrigerated ice and synthetic ice according to the variation of hull form characteristics. The resistance test has been conducted in pack ice condition in each concentration condition. Stem angle has been chosen as main parameters for the variation of hull form characteristics. The correlation of performance between with the refrigerated ice and with the synthetic ice has been shown according to the variation for stem angles. The present study show the possibility of ice test in general towing tank with synthetic ice for the time-consuming research such as hull form optimization although that is confined in pack ice condition. The more parametric study for the properties of synthetic ice is expected to be conducted to have more close correspondence for the test results of refrigerated ice in near future.
The present paper deals with characteristics of resistance performance according to the variation of synthetic ice thickness and hull form. The resistance test has been conducted with pack ice condition in Pusan National University towing tank. Waterline angle has been chosen as a main parameter for the variation of hull form characteristics, which is the most important factor especially in icebreaking cargo vessel. The serial comparisons of resistance test have been done with the variation of hull form parameter as well as with the different thickness of synthetic ice. The different trend of resistance performances with increasing of waterline angle has been shown at each synthetic ice thickness. The present test results is expected to be confirmed by comparing the test results in ice tank in the near future.
예인수조와 캐비테이션 터널에서 레이놀즈 수가 프로펠러 단독 특성시험에 미치는 영향을 씨리즈 모형 프로펠러(날개수=4, $0.3{\leq}A_E/A_O{\leq}0.75,\;0.5{\leq}P/D{\leq}1.1$)에 대하여 실험적인 방법으로 조사하였다. 예인수조에서 프로펠러 단독 특성시험을 위한 시험조건으로 제15차와 17차 ITTC에서 추천한 레이놀즈 수($R_n{\geq}3.0{\times}10^5$)는 시험조건으로써 불충분함을 보였으며 적합한 시험조건 선정방법을 제안하였다. 예인수조와 캐비테이션 터널에서 프로펠러 단독특성들의 상호관계를 나타내는 상관계수($\kappa$)를 도출하였다. 프로펠러 축 주위에서 형성된 경계층 유동이 프로펠러 특성에 미치는 영향을 레이저 유속계를 이용한 계측에 의해 조사하였으며, 그 영향이 작지 않다는 것을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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