Weis-Foghメカニズムを応用した船の推進機構-回転振動式機構による模型船の走行特性

坂本雅彦; 蔦原道久

文献

J-GLOBAL ID：201902289147522972 整理番号：19A0152524

Weis-Foghメカニズムを応用した船の推進機構-回転振動式機構による模型船の走行特性

Marine Propulsion System Based on Weis-Fogh Mechanism-Propulsive Characteristics of Model Ship with Wing that Produces Rotary Reciprocating Motions

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資料名：
巻： 54 号： 1 ページ： 88-96 発行年： 2019年01月01日
JST資料番号： S0651A ISSN： 1346-1427 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：日本 (JPN) 言語：日本語 (JA)

二次元Weis-Foghモデルとして回転往復運動を生成する翼を持つ模型船の推進特性を調べた。線形往復運動をする翼を用いて得られた結果と比較した。走行試験では,模型船の推力,翼駆動力及び翼の開口角度を調べ,運動中の翼を測定した。曳航試験では,開口角を鎖で固定したタイプBの推力係数と速度比との間の関係は,相関曲線を示し,2つの間に類似性の法則が存在することを強調した。一方,タイプAの場合は,その開口角度をバネで自動的に調整できる様にしたが,類似性の法則は存在しなかった。これは,角度が翼の移動速度に依存して変化できるためである。回転往復運動により発生した損失は小さく,翼は閉鎖時に滑らかに動作した。しかし,翼が後方に押され,翼の相対迎え角が増加するので,翼が開いたとき,損失はより大きくなった。自走試験において,船舶が高速で航行するように設計されているので,翼に加わる圧力が大きくなるために船体水路後部の水位が上昇し,その結果,舳先が前傾姿勢となった。さらに,気泡が水路に混入し,性能を劣化させた。これらの点を明確にして,これらの状況を改善する方法を考察した。(翻訳著者抄録)

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船舶性能 , 船舶構造・材料 , 流体の実験・試験・測定方法及び装置

引用文献 (21件)：

1) Weis-Fogh, T., Quick fstimates of flight fitness in hovering animals including novel mechanisms for lift production, The Journal of Experimental Biology, Vol.59 (1973), pp.169-230.
2) Lighthill, M. J., On the Weis-Fogh mechanism of lift generation, Journal of Fluid Mechanics, Vol.60 (1973), pp.1-17
3) Kolomenskiy, D., Moffatt, H.k., Farge,M. and Schneider, K., The Lighthill-Weis-Fogh clap-fling-sweep mechanism revisited, Journal of Fluid Mechanics, Vol.676 (2011), pp. 572-606.
4) Maxworthy, T., Experiments on the Weis-Fogh mechanism of lift generation by insects in hovering flight. Part 1. Dynamics of the ‘fling’, Journal of Fluid Mechanics., Vol.93, Part 1 (1979), pp. 47-63.
5) Furber, S. B. and Ffowcs Wiliams, J. E., Is the Weis-Fogh principle exploitable in turbomachinery, Journal of Fluid Mechanics, Vol.94, part3 (1979), pp.519-540.

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