[선박유체실험] 조종유체력 계측 실험 보고서

소개

선박유체실험 조종유체력 계측 실험 보고서 입니다.

목차

Ⅰ. Static drift 실험 목적
1. Static drift 실험이란?
2. Static drift 실험의 목적

Ⅱ. 모형선 Static drift 실험 내용
1. 대상선
2. 모형선 Static drift 실험 수행

Ⅲ. 실험 결과
1. 편류각(-25°~0°)에 대한 Y방향 유체력 그래프 (유차원)
2. 편류각(-25°~25°)에 대한 Y방향 유체력 그래프 (유차원)
3. 무차원 Sway 속도 및 무차원 Y방향 유체력 계산
4. 무차원 Sway 속도에 대한 무차원 Y방향 유체력 그래프
5. 무차원 Sway 속도와 무차원 Y방향 유체력에 대한 1차 및 3차 근사 추정식 도출

Ⅳ. 고찰

Ⅴ. 참고문헌

본문내용

Ⅰ. Static drift실험 목적
1. Static drift 실험이란?
Static drift test는 자항 시 모형선의 편류각(drift angle)을 변화시키며 시험하여 Y방향 유체력()을 계측하여 유체력 미계수를 도출하는 실험이다. Static drift test로부터 횡방향 속도인 와 관련된 계수를 구할 수 있다. 모형선에 편류각 를 주고 모형선을 신선의 자항속도로 예인하면서 선체 전후에 위치한 지지대 하단에 있는 로드셀로부터 선체고정좌표계의 y방향 힘을 계측한다. 횡방향 속도 와 편류각 는 의 관계를 갖는다. 일정한 예인 속도에서 편류각을 변화시켜 얻은 실험 데이터로 횡방향 속도의 함수로 도시하면 속도-힘 곡선의 원점에서의 기울기가 각각 값이 된다. 비선형 영역까지 확장한 결과를 이용하면 비선형 계수인 의 값을 산출할 수 있다(염덕준, 2020, pp.254-257).
MMG(Mathematical Modeling Group)은 선체에 작용하는 힘들을 Hull, Propeller, Rudder와 관련된 힘들로 분리하여 취급하는 방법으로, Surge, Sway, Yaw 방향 힘으로 각각 표현할 수 있다. 그 중 Sway 방향으로 Hull이 받는 힘은 식(1)과 같이 나타낼 수 있다.

(1)
Static drift test를 진행할 것이므로 motion equation에서 Y방향 속도 와 Y방향 유체력 만 고려하면 식(2)와 같이 나타낼 수 있다.

(2)

2. Static drift 실험 목적
정적 편류각 시험을 이용하여 Y방향 유체력()을 계측하여 유체력 미계수()를 도출한다.

Ⅱ. 모형선 Static drift 실험 내용
1. 대상선
실험에 사용할 대상선은 KVLCC2이며, 선박 제원 및 실험 조건은 표1과 같다.

[표1] KVLCC2제원 및 실험 조건

Main particulars
Full scale
Model scale

참고자료

· 염덕준. (2020). 선박의 운동과 조종(초판). GS인터비전
· 선박유체실험 조종유체력 계측 실험_이론수업 PDF
· 선박유체실험 조종유체력 계측 실험_결과보고서 작성 PDF