三菱重工業(株)総合研究所流体研究部流体第一研究室 窪田 雅也
近年、GHG削減に向けた取組みが世界的に進められており、水槽試験を活用したCO2排出量の少ない環境にやさしい船舶の開発は、ますます重要になっています。本稿では、この船舶の開発に活躍する、当社水槽試験設備の歴史と試験の概要についてご紹介させていただきます。
1872年にウィリアム・フルードにより世界最初の曳航水槽がイギリスに建設されてから35年後、1907年に国内初の商用水槽として長崎造船所内に曳航水槽 (以降、推進性能水槽) が建設されました。2021年現在、114年の歴史を有しており、膨大な船型開発の歴史が残されています。
第二次世界大戦中の1942年、推進性能水槽は現在の浦上地区に移設されましたが、1945年8月9日、長崎市に原爆が投下され、爆心地から約2kmと程近い距離にある当水槽は甚大な被害を受けました。屋根が全て吹き飛び、曳引車も大破しましたが、壁や水槽本体は倒壊を免れたため、補修工事の後、現在も使用されています。長崎市内に現存する被爆した建造物としては、最大規模のものです。
推進性能水槽は長さ285m、幅12.5m、水深6.5mの長水槽で、船体の抵抗を計測する「抵抗試験」、プロペラと船体の干渉影響を計測する「自航試験」、プロペラ単体の特性を計測する「プロペラ単独特性試験」、船体後方における流速分布を計測する「伴流計測試験」が主に行われています。これらの水槽試験結果を元に、実船の速力馬力性能を推定します。その際、過去の膨大な模型船-実船相関データが活用されています。
推進性能水槽の他、プロペラキャビテーション試験を行う「空洞水槽」、耐航・操縦性能試験を行う「耐航性能水槽」も有しており、ニーズに応じて多種多様な試験を行うことができます。これらの水槽は当社外の試験にもご活用頂いている他、近隣小学校の社会科見学の一環で水槽設備を案内するなどの社会貢献活動も積極的に行っています。
当社水槽設備を活用し、今後ともGHG排出ゼロの世界を目指して新技術・新船型の開発に貢献していきたいと思います。
窪田 雅也
三菱重工業(株)総合研究所流体研究部流体第一研究室
推進性能
