SYAFIQ ZIKRYAND FITRIADHY*
Faculty of Ocean Engineering Technology and Informatics, Universiti Malaysia Terengganu, 21030 Kuala
Terengganu, Terengganu, Malaysia
*
Corresponding author: naoe.afit@gmail.com http://doi.org/10.46754/umtjur.2021.07.017
Abstract
수중익선은 일반적으로 열악한 환경 조건으로 인해 승객의 편안함에 영향을 미칠 수 있는 높은 저항과 과도한 수직 운동(히브 및 피치)을 경험합니다. 따라서 복잡한 유체역학적 현상이 존재하기 때문에 파랑에서 수중익선의 내항성능을 규명할 필요가 있다.
이를 위해 수중익선 운동에 대한 CFD(Computational Fluid Dynamic) 해석을 제안한다. Froude Number 및 포일 받음각과 같은 여러 매개변수가 고려되었습니다.
그 결과 Froude Number의 후속 증가는 히브 및 피치 운동에 반비례한다는 것이 밝혀졌습니다. 본질적으로 이것은 높은 응답 진폭 연산자(RAO)의 형태로 제공되는 수중익선 항해 성능의 업그레이드로 이어졌습니다.
또한 포일 선수의 증가하는 각도는 히브 운동에 비례하는 반면, 포일 선미는 7.5o에서 낮은 히브 운동을 보였고, 그 다음으로 5o, 10o 순으로 나타났다. 피치모션의 경우 포일 보우의 증가는 5o에서 더 낮았고, 그 다음이 10o, 7.5o 순이었다. 포일 선미의 증가는 수중익선에 의한 피치 모션 경험에 비례했습니다.
일반적으로 이 CFD 시뮬레이션은 앞서 언급한 설계 매개변수와 관련하여 공해 상태에서 수중익선 설계의 운영 효율성을 보장하는 데 매우 유용합니다.
Keywords
CFD, hydrofoil, foil angle of attack, heave, pitch.


References
Djavareshkian, M. H., & Esmaeili, A. (2014). Heuristic optimization of submerged hydrofoil
using ANFIS–PSO. Ocean Engineering, 92, 55-63.
Fitriadhy, A., & Adam, N. A. (2017). Heave and pitch motions performance of a monotricat ship in
head-seas. International Journal of Automotive and Mechanical Engineering, 14, 4243-4258.
Islam, M., Jahra, F., & Hiscock, S. (2016). Data analysis methodologies for hydrodynamic
experiments in waves. Journal of Naval Architecture and Marine Engineering, 13(1),
1-15.
Koutsourakis, N., Bartzis, J. G., & Markatos, N. C. (2012). Evaluation of Reynolds stress, k-ε and
RNG k-ε turbulence models in street canyon flows using various experimental datasets.
Environmental fluid mechanics, 1-25.
Manual, F. D. U. (2011). Flow3D User Manual, v9. 4.2, Flow Science. Inc., Santa Fe, NM. Matveev, K., & Duncan, R. (2005). Development
of the tool for predicting hydrofoil system performance and simulating motion of hydrofoil-assisted boats. Paper presented at the High Speed and High Performance Ship and Craft Symposium, Everett/WA: ASNE, USA.
Seif, M., Mehdigholi, H., & Najafi, A. (2014). Experimental and numerical modeling of the
high speed planing vessel motion. Journal of Marine Engineering & Technology, 13(2), 62-
72.
Sun, X., Yao, C., Xiong, Y., & Ye, Q. (2017). Numerical and experimental study on
seakeeping performance of a swath vehicle in head waves. Applied Ocean Research, 68, 262-
275.
Vakilabadi, K. A., Khedmati, M. R., & Seif, M.S. (2014). Experimental study on heave and
pitch motion characteristics of a wave-piercing trimaran. Transactions of FAMENA, 38(3), 13-
26.
Yakhot, A., Rakib, S., & Flannery, W. (1994). LowReynolds number approximation for turbulent
eddy viscosity. Journal of scientific computing, 9(3), 283-292.
Yakhot, V., & Orszag, S. A. (1986). Renormalization group analysis of turbulence. I. Basic theory.
Journal of scientific computing, 1(1), 3-51.