各種推進器の効率比較 1. 2.TRANSCAVITATING 3. （これはかなりいい加減な図だが、分かり易いので…） １．通常型プロペラ 船速＜30数ノット ２．Transcavitating Propeller 30数ノット＜船速＜50ノット程度 ３．Supercavitating Propeller 50ノット程度＜船速 Waterjet推進は、効率が悪い。しかし設計が楽なので、 これまで高速船に採用されることが多かった。 高性能翼型の設計 通常の翼型の圧力分布 CLがキャビテーション数σより低い方が良い。 （低荷重または高キャビテーション数） CL = σの面積 なるべく広くしたい -Cp = σ（蒸気圧） -Cp なだらかな 圧力回復 翼背面圧力 翼正面圧力 L.E. x/c T.E. -Cpが高くなる ↑ 翼前半部が厚くなる 後縁側でも揚力を負担 ↑ バケットの幅を広く スーパーキャビテーション翼型の圧力分布 CLがキャビテーション数σより高い方が良い。 （高荷重または低キャビテーション数） -Cp CL = σの面積 -Cp = σ（蒸気圧） 翼背面圧力 L.E. 翼正面圧力 x/c -Cpを高く ↓ 低迎角 ↓ 薄いキャビティ ↓ 抵抗力 T.E. 必要な揚力は後縁側で キャビテーションを考慮した通常型プロペラの設計 プロペラの効率とキャビテーションは表裏一体 翼面積を広げる→揚力係数の低下→キャビテーション出にくくなる しかし、摩擦による効率低下 キャビテーションによるプロペラ性能（スラスト，トルク）の変化は 考えなくて良い ・キャビティをなるべく出ないようにする。 ・キャビティの体積変化を小さくする。 ・クラウドキャビテーションは絶対出ないようにする。 非キャビテーション時の圧力分布を与えた翼設計（理論設計） 設計例 ３翼大直径低翼面積プロペラ 企業との共同研究 長さ約140m，船速約15ノット，載荷重量17,000tonの Bulk Carrier（バラ積み貨物船）のプロペラを換装。 翼面積の減少 ・キャビテーション性能をそれまでの プロペラと同等以上に ・効率の向上 翼断面形状の改良と３０゜スキューの採用 翼数を４から３へ ・翼間干渉の減少による効率向上 ・最適直径の増加による効率向上 ３翼大直径低翼面積プロペラ 形状と主要目 従来型４翼 新型３翼 ３翼大直径低翼面積プロペラ プロペラ装着時の写真 従来型４翼 新型３翼 ３翼大直径低翼面積プロペラ 海上試運転結果 ９％の効率向上！
© Copyright 2024 Paperzz
