限界小翼面積プロペラの研究: 第1報 小翼面積プロペラの設計、模型実験と実船実験

摘要

プロペラ効率について重要な要素は「プロペラ荷重度」，「プロペラ回転流」，「翼の粘性抗力」であり，従来，これらを減少させることで効率向上を図ってきた.翼面積を小さくすれば「翼の粘性抗力」を減らしてプロべラ効率を向上できるが，キャビティが増加し，翼のエロージョンや船尾変動圧力（船尾振動）が増大するので小翼面積化をある程度のところで抑えてきた.ところが最近の研究により，翼先端近傍の荷重分布を適当に設計すれば，さらに小翼面積化を進めてもキャビテーションの問題（エロージョンや船尾振動の増大）を回避することが可能と考えられた.いわゆるチップロード化である.従来は翼先端近傍の荷重を減らしてキャビティの発生量を抑えてきたが，小翼面積プロペラのようにキャビティが多く発生する場合，逆に翼先端の荷重を増やしてキャビテーションを減少及び安定化させる（消えにくくする）ことが翼のエロージョンや船尾振動の抑制に有効であることが判明した.