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J-GLOBAL ID：201802244552443643   整理番号：18A0226555

低速で旋回運動する船舶周りの流れのCFDにもとづくシミュレーション

CFD-based simulation of the flow around a ship in turning motion at low speed

著者 (6件)： CHEN Jin (Shanghai Jiao Tong Univ., Shanghai, CHN) ,  ZOU Zao-Jian (Shanghai Jiao Tong Univ., Shanghai, CHN) ,  ZOU Zao-Jian (Collaborative Innovation Center for Advanced Ship and Deep-Sea Exploration (CISSE), Shanghai, CHN) ,  CHEN Xi (China Ship Dev. and Design Center, Hubei, CHN) ,  XIA Li (Shanghai Jiao Tong Univ., Shanghai, CHN) ,  ZOU Lu (Shanghai Jiao Tong Univ., Shanghai, CHN)
資料名： Journal of Marine Science and Technology  (Journal of Marine Science and Technology)
巻： 22  号： 4  ページ： 784-796  発行年： 2017年 
JST資料番号： L3249A  ISSN： 0948-4280  CODEN： JMATF9  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ・低速(0.4m/秒等)で定常旋回運動する船体周りの剥離粘性流れ場について,CFDシミュレーションによりドリフト角と旋回速度の効果を解析。<br/>・船体近傍の非圧縮粘性流に関するRANS方程式(SST-k-ω乱流モデル併用)と剥離せん断層を含む非定常剥離渦流に関するLES計算を相対長さスケールを用いて切替える数値解析法を適用。<br/>・VLCC“Esso Osaka”を解析対象として境界条件,格子依存性,時間ステップ依存性等を検証後,本解析値とYumuroの実験データとの差異(横力<12.33%,ヨーモーメント<26.01%),および同横力とヨーモーメントにおける圧力成分の支配的寄与とドリフト角に伴う増加特性を確認。<br/>・ドリフト角(-30°~-150°)と無次元旋回速度(0.4~0.8)をパラメータとして,船体表面の圧力分布,船体近傍断面の流速分布と渦構造,横力およびヨーモーメントの特性等の解析結果を図示し,各パラメータの効果を考察。1)ドリフト角の増加に伴う淀み点の船首から中央断面方向への移動と船体前半部近傍の循環流領域の形成,並びに船体中央底部における大規模乱流構造の形成,2)ドリフト角-90°の条件における最大横力値と,同角度の増加に伴うヨーモーメントの非線形的な減少特性,3)無次元旋回速度に伴う横力およびヨーモーメントの増加特性他を結論。

シソーラス用語： *船体運動 ,  計算機シミュレーション ,  粘性流 ,  剥離流 ,  剪断層 ,  解析モデル ,  ラージエディシミュレーション ,  荷重 ,  力のモーメント ,  ドリフト ,  巨大タンカ ,  圧力分布 ,  流速分布 ,  渦 ,  淀み点 ,  循環流 ,  *流れ構造
準シソーラス用語： *CFDシミュレーション ,  RANS ,  ヨーイングモーメント ,  回転速度 ,  *旋回運動 ,  乱流構造

分類 (1件)： 船舶性能  (QJ02010Q)

引用文献 (16件)：

• Karasuno K, Okano S, Miyoshi J et al (2003) Predictions of ship’s hull hydrodynamic forces and maneuvering motions at slow speed based on a component-type mathematical model. In: Proc. of MARSIM 2003, Kanazawa, pp RC-4-1 ~ 11
• Yoshimura Y, Nakao I, Ishibashi A (2009) Unified mathematical model for ocean and harbor manoeuvring. In: Proc. of MARSIM 2009, Panama City, pp M-15
• Wang HM, Zou ZJ, Yao JX (2009) RANS simulation of the viscous flow around a turning ship in shallow water. In: Proc. of MARSIM 2009, Panama City, pp M-10
• Etebari, A., Atsavapranee, P. and Carneal, J. B. et al (2008) Experimental measurements on a SUBOFF model in a turning maneuver. In: Proc. of the 27th Symposium on Naval Hydrodynamics, Seoul, Korea
• Zhang JT, Maxwell JA, Gerber AG et al (2013) Simulation of the flow over axisymmetric submarine hulls in steady turning. Ocean Eng 57:180-196

タイトルに関連する用語 (5件)： 低速 ,  旋回運動 ,  船舶 ,  流れ ,  シミュレーション