Numerical Calculation of the Flow around a Ship by Means of Rankine Source Distribution

Rankine Source 분포를 이용한 선체주위 자유표면류의 수치계산

The method using Rankine Soure distribution over the hull surface and undisturbed free surface was applied to calculate the free surface flow around a ship. The ship hull as well as a local portion of the undisturbed free surface arc geometrically represented by quadrilateral panels and the source density is determined so as to satisfy the linearized free surface condition based on the double model flow. The pressure distribution, wave resistance, wave profile and hydrodynamic sinkage force and trim moment for the Wigley hull and the Series 60 hull with $C_B=0.60$ were calculated in the fixed condition. The calculated results were compared with the measured values. The dependance of the solution on the panel arrangement, particularly on the free suraface, was also studied through 11 numerical test cases for the Wigley hull.

선체표면 및 자유표면에 Rankine Source를 분포하는 방법에 의하여 선체 주위의 유동의 수치계산을 수행하였다. 선체표면 및 자유표면은 사각형 Panel들로 표시되며 자유표면 조건은 이중모형 흐름에 의해 선형화 되어 C.W. Dawson의 유한차분법에 따라 교란없는 자유표면에 적용되었다. Wigley 선형 및 Series 60, $C_B=0.6$ 선형에 대한 Fixed Condition에서의 조파저항, 선측파고, 압력분포 및 Trim & Sinkage 등을 계산하였으며 계산된 결과는 국내외 수조에서의 계측치와 비교하였다. 또한, 선체표면과 자유표면의 Panel 분할조건 및 자유표면의 설정영역의 변화에 따른 계산치의 영향도 아울러 조사하였다.