2024A-GS16-4 プロペラボス表面の回転を考慮したCFD自航計算に関する研究

－舵バルブを装備した場合の計算例－

抄録

海事産業として2050年までに船舶から排出される二酸化炭素CO2排出量をゼロとする目標が採択され、船体のみならず、高効率な省エネ装置開発のためにCFD (Computational Fluid Dynamics)による性能評価が活用されている．CFD上で簡易的にプロペラを再現できる手法として翼素理論に基づく仮想円盤モデルがあるが，プロペラ翼根に集中する翼端渦を再現することができない問題がある。これを解決するため、プロペラボス表面に回転流を与えるモデルの研究が実施されているが、やせ型船であるコンテナ船を対象とした計算例のみである。そこで本研究では，肥大船を対象として通常舵及び舵バルブを装備した状態を対象とした自航計算を実施してこのモデルを組み込んだ場合とそうで無い場合の自航要素推定精度への影響を調査した。その結果、ハブ渦が強くなっている現象が見られるものの、自航要素には大きな差が見られなかった。