| Project/Area Number |
16H02429
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Naval and maritime engineering
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
Waseda Takuji 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (30376488)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宝谷 英貴 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (30636808)
谷澤 克治 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (70373420)
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| Research Collaborator |
FUJIMOTO WATARU
CHABCHOUB AMIN
KODAIRA TSUBASA
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2018)
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| Budget Amount *help |
¥44,850,000 (Direct Cost: ¥34,500,000、Indirect Cost: ¥10,350,000)
Fiscal Year 2018: ¥11,440,000 (Direct Cost: ¥8,800,000、Indirect Cost: ¥2,640,000)
Fiscal Year 2017: ¥15,600,000 (Direct Cost: ¥12,000,000、Indirect Cost: ¥3,600,000)
Fiscal Year 2016: ¥17,810,000 (Direct Cost: ¥13,700,000、Indirect Cost: ¥4,110,000)
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| Keywords | 海難事故 / 非線形波動・フリーク波 / ステレオカメラ波高計測 / 船体強度 / 弾性模型船 / データ同化 / アンサンブルシミュレーション / 高次スペクトル法 / 海上安全 / 海洋科学 / 船舶工学 / 自然現象観測・予測 |
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| Outline of Final Research Achievements |
Geometrical features of the wave groups including freak waves that suddenly appear in the ocean were studied based on ocean observation and numerical study. The ship response to freak wave groups was studied at a controlled towing tank. Moreover, a new data assimilation scheme merging the stereo reconstructed wave field and nonlinear numerical wave model was developed. A new ship model capable of measuring bending moment and the torsional moment was developed as well. Making use of these new tools, a database of a wave field was constructed to study the mechanism of the wave group formation, a new knowledge on the spatiotemporal evolution of wave group was gained, and the elastic response of the ship to the freak wave was revealed that depends on the encounter timing of the ship to the waves.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
実海域におけるフリーク波発生要因はいまだ結論が出ていない。本研究により開発された波浪解析システムにより、今後は観測された波浪・波群の非線形性を考慮した発達過程の解明が可能となる。そして、船殻そのもので強度を保つ模型船の開発により、より実船に近い縦曲げとねじりが同時に起こる船体応答に資する実験が今後可能となる。このような新たな技術開発は学術的に意義が高い。
そして、本研究は最先端の流体力学的な知見と最先端の構造力学的な知見が融合されている点に意義がある。波形が時空間的に変化し、同じ波形でも船体が受ける荷重が大きく異なるという知見は、今後、船舶の設計基準策定にあたり非常に重要である。
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