분야
hwp2. 실험 이론
3. 실험 결과
4. 결과 고찰 및 검토
예인수조에 설치된 모형선(Series 60)을 일정 속도로 예인하여 측정된 값으로 실선의 전저항을 추정한다.
2. 실험 이론
(1) 선박 저항에 영향을 주는 요인
1) 마찰저항(Frictional resistance)
일반적으로 물을 구성하고 있는 분자간에는 서로 끌어 당기는 응집력이 작용하고 있을 뿐만 아니라 물이 다른 물체와 접할 때에는 물의 분자와 타물체의 분자간에도 부착력이 작용합니다. 선체가 수중을 진행 할 때에는 선체와 접하여 있는 모든 면에서 이 부착력이 작용하고, 이것이 그 진행을 방해하는 힘으로 나타난다. 이것을 마찰저항이라고 하고 선체표면이 깨끗하고 매끄러울 때에 비하여 거칠 때에는 저항이 크게 나타난다.
2) 와류저항(Eddy resistance)
수중에서 선체가 진행시 선체와 물분자와의 부착력에 의하여 선체에 접근하여 있는 물분자와 떨어져 있는 물분자간에는 속도의 차이가 생기고 선미에 이르게 되면 멀리 떨어져 있는 물분자는 와동을 하게 된다.
이 저항을 와류저항이라고 하며, 이렇게 수립자를 와동시키는데 소모되는 에너지를 말한다. 이 와류저항은 물체의 형상에 따라서 변화하고 같은 물체일지라도 흐름에 대한 자세에 따라서 바뀌므로 형상저항이라고도 한다. 와류저항을 감소시키려면 부유체의 전면은 가능하면 유선과 적은 각을 이루도록 하고 배면은 유선이 떨어져 나가지 못하도록 형상을 좁혀 나가야 한다. 즉, 4각형 보다는 구형을..구형보다는 타원형보다는 유선형으로 하면 와류저항은 현저히 감소된다.
3) 조파저항(Wave making resistance)
선체는 공기와 물의 두 유체의 경계면에서 운동을 하게 되고 이로 인하여 한가지 저항이 생기게 되는데 이것이 조파저항이다. 선체가 수면상을 진행할 때에는 수분자는 교란되고, 수분자간 뿐만 아니라 공기면과의 압력의 균형도 깨어지므로 파가 생기게 되는데 이들 파는 선체의 진행과 함께 계속하여 생기고 선박으로 하여금 많은 에너지를 소모하게 된다. 이 조파로 인하여 생기는 에너지의 손실이 곧 조파저항으로 인하여 나타나므로 선파가 크게 날수록 조파저항은 커지게 되는데 조파저항에 제일 크게 영향을 주는 것은 선속이다. 이 조파저항을 감소시키는 방법은, 대부분의 선박이 적용하고 있는 선수의 침수부를 구상으로하여 전방으로 내미는 bulbous bow가 있는데 이것은 구가 만드는 파계를 선수파계에 간섭시켜 조파저항을 감소시키는 방법 중 하나이다.
