2025S-OS5-3 Simcenter STAR-CCM+を用いた初代青雲丸プロペラのキャビテーション変動圧力解析

抄録

本報告では，SimcenterSTAR-CCM+を用いて，初代青雲丸プロペラのキャビテーションに起因する船尾変動圧力解析を実施した．解析にはSRH（Scale-Resolving Hybrid）モデルによる非定常乱流解析，Adaptive MeshRefinement（AMR）を用いたチップ渦解像，および液体圧縮性の考慮を適用し，船尾圧力変動の詳細な評価を行った．解析の結果，1次成分の変動圧は実験値と良好に一致し，特に高次成分では液体圧縮性の考慮による解析精度の向上が確認された．また，キャビテーション画像の比較から，翼端渦キャビテーションやシートキャビテーションの発生・崩壊挙動が適切に再現されることが示された．本手法により，従来の解析手法では捉えきれなかった船尾変動圧力の特性が詳細に解析可能であることが明らかとなった．