Development of estimation method for capsize risk for an autonomous ship in waves

Research Project

Project/Area Number	19H02360
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Section	一般
Review Section	Basic Section 24020:Marine engineering-related
Research Institution	Osaka University
Principal Investigator	梅田直哉大阪大学, 工学研究科, 教授 (20314370)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	松田秋彦国立研究開発法人水産研究・教育機構, 水研機構(神栖), 主幹研究員 (10344334) 牧敦生大阪大学, 工学研究科, 准教授 (50556496) 酒井政宏大阪大学, 工学研究科, 助教 (30845334)
Project Period (FY)	2019-04-01 – 2023-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help	¥16,250,000 (Direct Cost: ¥12,500,000、Indirect Cost: ¥3,750,000) Fiscal Year 2021: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000) Fiscal Year 2020: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000) Fiscal Year 2019: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Keywords	自動運航船 / パラメトリック横揺れ / カオス制御 / 転覆確率 / 甲板滞留水 / 非損傷時復原性 / 最適制御 / 非線形力学系 / リスク評価 / 荒天航行 / 最適制御理論
Outline of Research at the Start	国際海事機関IMOで議論が始まっている、船舶転覆のリスク評価による設計基準と操船基準の策定に必要となる、波浪中における船舶復原性転覆リスクの推定法を構築するための研究を行います。すなわち、船舶がその１生涯で運用中に転覆または大傾斜事故を生じる確率とその被害度を計算で推定し、模型実験などで検証することが求められています。このため、これら危険確率の理論推定に確率微分方程式による方法を導入しその検証に新たな展開を工夫します。本研究ではこれらに加え、無人化、自動運航への対処も行うこととします。すなわち、人間の操船と最適制御理論による自動運航の対比より、荒天操船の将来を切り拓く方法論を導きます。