• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Numerical analysis of ship motion in rough seas and impact force due to waves using a particle method

Research Project

Project/Area Number 22760632
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Naval and maritime engineering
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

SHIBATA Kazuya  東京大学, 大学院・工学系研究科, 講師 (30462873)

Project Period (FY) 2010 – 2012
Project Status Completed (Fiscal Year 2012)
Budget Amount *help
¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2012: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2011: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2010: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywords推進 / 運動性能 / 船体運動 / 衝撃荷重 / 境界条件 / 計算コスト / 粒子法 / 流体解析 / 数値計算 / 水波 / 船舶工学 / 流体 / シミュレーション工学 / 海事流体力学
Research Abstract

The purpose of this study is to develop a numerical method which is able to accurately simulate large amplitude ship motion in rough seas and impact force acting on ship’s hull using a particle method. To accomplish this purpose, a new ship motion model and an open boundary condition were developed using a particle method. Moreover, a zooming technique was developed for a particle method to simulate fluid behavior around ship in high spatial resolution at low computational cost.

Report

(4 results)
  • 2012 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2011 Annual Research Report
  • 2010 Annual Research Report
  • Research Products

    (40 results)

All 2013 2012 2011 2010 Other

All Journal Article (11 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (28 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Taylor展開を用いた高 精度MPS法の開発2013

    • Author(s)
      玉井佑、柴田和也、越塚誠一
    • Journal Title

      Transactions of JSCES, Paper No.20130003

    • URL

      https://www.jstage.jst.go.jp/article/jsces/2013/0/2013_20130003/_article/-char/ja/

    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Journal Article] Taylor展開を用いた高次精度MPS法の開発2013

    • Author(s)
      玉井佑、柴田和也、越塚誠一
    • Journal Title

      Transactions of JSCES

      Volume: No.20130003

    • NAID

      130004438091

    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Hamiltonian MPS粒子法によるReissner-Mindlinシェルの解析モデル2012

    • Author(s)
      Yang Shao、伊藤広貴、柴田和也、越塚誠 一
    • Journal Title

      Transactions of JSCES, Paper No.20120013

    • NAID

      130008056297

    • URL

      https://www.jstage.jst.go.jp/article/jsces/2012/0/2012_20120013/_article/-char/ja/

    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Journal Article] Numerical modeling on thedischarged fluid flow from a glass melterby a Lagrangian approach2012

    • Author(s)
      Xiaosong Sun, Mikio Sakai, KazuyaShibata, Yoshikatsu Tochigi, HiroakiFujiwara
    • Journal Title

      NuclearEngineering and Design

      Volume: Vol. 248, Pages: 14-21

    • DOI

      10.1016/j.nucengdes.2012.04.004

    • Related Report
      2012 Annual Research Report 2012 Final Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Lagrangian simulations of ship-waveinteractions in rough seas2012

    • Author(s)
      Kazuya Shibata, Seiichi Koshizuka,Mikio Sakai and Katsuji Tanizawa,
    • Journal Title

      OceanEngineering

      Volume: Vol.42 Pages: 13-25

    • DOI

      10.1016/j.oceaneng.2012.01.016

    • Related Report
      2012 Annual Research Report 2012 Final Research Report 2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Hamiltonian MPS粒子法によるReissner-Mindlinシェルの解析モデル2012

    • Author(s)
      Yang Shao, 伊藤広貴、柴田和也、越塚誠一
    • Journal Title

      Transactions of JSCES

      Volume: No.20120013

    • NAID

      130008056297

    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Transparent boundary condition forsimulating nonlinear water waves by aparticle method2011

    • Author(s)
      Kazuya Shibata, Seiichi Koshizuka,Mikio Sakai, Katsuji Tanizawa,
    • Journal Title

      Ocean Engineering

      Volume: Vol.38 Issue: 16 Pages: 1839-1848

    • DOI

      10.1016/j.oceaneng.2011.09.012

    • Related Report
      2012 Final Research Report 2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Large-scale Discrete Element Modeling ina Fluidized Bed2010

    • Author(s)
      M. Sakai, Y. Yamada, Y. Shigeto, K.Shibata, V.M. Kawasaki, S. Koshizuka,
    • Journal Title

      Int. J. Numer. Meth.Fluids

      Volume: 64 Issue: 10-12 Pages: 1319-1335

    • DOI

      10.1002/fld.2364

    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Journal Article] 粒子法による水波計算のための透過境界条件の開発2010

    • Author(s)
      柴田和也、越塚誠一、酒井幹夫、谷澤克治、辻本勝
    • Journal Title

      日本船舶海洋工学会論文集

      Volume: Vol. 11 Pages: 125-136

    • NAID

      10026570253

    • URL

      https://www.jstage.jst.go.jp/article/jjasnaoe/11/0/11_0_125/_article

    • Related Report
      2012 Final Research Report 2010 Annual Research Report
  • [Journal Article] バラスト状態での波浪中抵抗増加の推定2010

    • Author(s)
      一ノ瀬 康雄、辻本勝、枌原直人、柴田和也、高木健
    • Journal Title

      日本船舶海洋工学会論文集

      Volume: Vol. 11 Pages: 109-116

    • NAID

      10026570226

    • URL

      https://www.jstage.jst.go.jp/article/jjasnaoe/11/0/11_0_109/_article

    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Journal Article] バラスト状態での波浪中抵抗増加の推定2010

    • Author(s)
      一ノ瀬康雄、辻本勝、枌原直人、柴田和也、高木健
    • Journal Title

      日本船舶海洋工学会論文集

      Volume: 11 Pages: 17-25

    • NAID

      10026570226

    • Related Report
      2010 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Numerical modeling ofgas-phase and negative pressure in aLagrangian approach2012

    • Author(s)
      Kazuya Shibata, Koji Murozono,Masahiro Kondo, Mikio Sakai and SeiichiKoshizuka
    • Organizer
      The 10th WorldCongress on Computational Mechanics (WCCM2012)
    • Place of Presentation
      Sao Paulo, Brazil
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] MPS 法における外気圧と負圧の考慮および curl 演算子の開発に関する研究2012

    • Author(s)
      柴田和也、室園浩司、近藤雅裕、酒井幹夫、越塚誠
    • Organizer
      計算工学講演会論文集
    • Place of Presentation
      京都
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] 重合粒子法の開発および海水打ち込みと津波への適用2012

    • Author(s)
      柴田 和也、室園 浩司、越塚誠一、酒 幹夫、玉井佑、市東素明、倉田隼次
    • Organizer
      平成24年日本船舶海洋工学会春季講演会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] MPS 法におけるキャビテーションモデルの開発2012

    • Author(s)
      山川貴大, 越塚誠一, 柴田和也, 新間敦,若原善行
    • Organizer
      日本機械学会第25回 計算力学講演会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] Hamiltonian MPS粒子法によるReissner-Mindlinシェルの解析モデル2012

    • Author(s)
      ショウヨウ、伊藤広貴、柴田和也、越塚誠 一
    • Organizer
      日本機械学会第25回計算力学講演会CMD2012
    • Place of Presentation
      神戸
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] MPS 法による高粘性非ニュートンモデルの開発2012

    • Author(s)
      澤 洋平, 富山 秀樹, 柴田 和也, 室谷浩平, 越塚 誠一
    • Organizer
      第26回数値流体力学シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] 自由降下式救命艇に働く加速度の MPS 法による数値解析2012

    • Author(s)
      柴田和也、越塚誠一、酒井幹夫、谷澤克治、太田進
    • Organizer
      平成 23 年日本船舶海洋工学会春季講演会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] Overlapping particle technique and application to green water on deck2012

    • Author(s)
      Kazuya Shibata, Seiichi Koshizuka, Tasuku Tamai and Koji Murozono
    • Organizer
      International Conference on Violent Flows (VF2012)
    • Place of Presentation
      Nantes, France
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Numerical modeling of gas-phase and negative pressure in a Lagrangian approach2012

    • Author(s)
      Kazuya Shibata, Koji Murozono, Masahiro Kondo, Mikio Sakai and Seiichi Koshizuka
    • Organizer
      The 10th World Congress on Computational Mechanics (WCCM 2012)
    • Place of Presentation
      Sao Paulo, Brazil
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 重合粒子法の開発および海水打ち込みと津波への適用2012

    • Author(s)
      柴田 和也、室園 浩司、越塚 誠一、酒井 幹夫、玉井 佑、 市東 素明、倉田 隼次
    • Organizer
      平成24年 日本船舶海洋工学会 春季講演会
    • Place of Presentation
      神戸市産業振興センター, 神戸
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] MPS 法におけるキャビテーションモデルの開発2012

    • Author(s)
      山川貴大, 越塚誠一, 柴田和也, 新間敦, 若原善行
    • Organizer
      日本機械学会 第 25回 計算力学講演会 CMD2012
    • Place of Presentation
      ポートアイランド南地区, 神戸
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Hamiltonian MPS 粒子法による Reissner-Mindlin シェルの解析モデル2012

    • Author(s)
      ショウヨウ、伊藤広貴、柴田和也、越塚誠一
    • Organizer
      日本機械学会 第 25回 計算力学講演会 CMD2012
    • Place of Presentation
      ポートアイランド南地区, 神戸
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] MPS 法による高粘性非ニュートンモデルの開発2012

    • Author(s)
      福澤 洋平, 富山 秀樹, 柴田 和也, 室谷 浩平, 越塚 誠一
    • Organizer
      第26 回数値流体力学シンポジウム
    • Place of Presentation
      国立オリンピック記念青少年総合センター, 東京
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 粒子法による溶融ガラスの流下解析手法の開発2011

    • Author(s)
      酒井幹夫, 孫暁松, 茂渡悠介, 柴田和也, 栃木善克, 藤原寛明
    • Organizer
      日本原子力学会再処理・リサイクル部会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2011-01-19
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] Numerical Analysis of Acceleration ofa Free-fall Lifeboat Using the MPS Method,2011

    • Author(s)
      Kazuya Shibata, Seiichi Koshizuka,Mikio Sakai, Katsuji Tanizawa and SusumuOta
    • Organizer
      Proceedings of the Twenty-first (2011)International Offshore and PolarEngineering Conference
    • Place of Presentation
      Maui, Hawaii, USA,
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] 粒子法による粉末成形体の構造解析2011

    • Author(s)
      水谷慎, 茂渡悠介, 酒井幹夫, 柴田和也, 越塚 誠一
    • Organizer
      化学工学会第76年会研究発表講演要旨集
    • Place of Presentation
      東京
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] ガラス溶融炉の数値解析に関する基礎研究2011

    • Author(s)
      孫暁松, 酒井幹夫, 柴田和也, 栃木善克, 藤原寛明
    • Organizer
      化学工学会第76年会研究発表講演要旨集, 481
    • Place of Presentation
      東京
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] ガラス溶融炉の数値解析に関する基礎研究2011

    • Author(s)
      酒井幹夫, 孫暁松, 水谷慎, 柴田和也,栃木善克, 藤原寛明
    • Organizer
      日本原子力学会2011 年春の年会
    • Place of Presentation
      福井大学文京キャンパス
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] 自由降下式救命艇に働く加速度のMPS法による数値解析2011

    • Author(s)
      柴田和也、越塚誠一、酒井幹夫、谷澤克治、太田進
    • Organizer
      平成23年日本船舶海洋工学会春季講演会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Numerical Analysis of Acceleration of a Free-fall Lifeboat Using the MPS Method2011

    • Author(s)
      Kazuya Shibata, Seiichi Koshizuka, Mikio Sakai, Katsuji Tanizawa, Susumu Ota
    • Organizer
      Proceedings of the Twenty-first (2011) International Offshore and Polar Engineering Conference
    • Place of Presentation
      Maui, Hawaii, USA
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] MPS 法によるカルマン渦の数値解析とその境界条件について2010

    • Author(s)
      柴田和也、室園浩司、崎原康平、酒井幹夫、越塚 誠一
    • Organizer
      平成22年日本船舶海洋工学会秋季講演会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀 (東京都江戸川区)
    • Year and Date
      2010-11-12
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] MPS法によるカルマン渦の数値解析とその境界条件について2010

    • Author(s)
      柴田和也、室園浩司、崎原康平、酒井幹夫、越塚誠一
    • Organizer
      日本船舶海洋工学会秋季講演会
    • Place of Presentation
      東京都タワーホール船堀
    • Year and Date
      2010-11-12
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Transparent BoundaryCondition for Water Waves in a ParticleMethod2010

    • Author(s)
      Kazuya SHIBATA, Seiichi KOSHIZUKA,Mikio Sakai, Katsuji TANIZAWA and MasaruTSUJIMOTO
    • Organizer
      WCCM/APCOM2010
    • Place of Presentation
      Sydney,Australia
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] 粉体の充填配置を反映した構造解析手法の開発2010

    • Author(s)
      水谷慎, 茂渡悠介, 酒井幹夫, 柴田和也, 越塚誠一
    • Organizer
      粉体工学会秋期研究発表会講演論文集,
    • Place of Presentation
      東京
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] 自由液面を伴う固液混相流の数値解析2010

    • Author(s)
      酒井幹夫, 茂渡悠介, 青木拓也, 柴田和也, 越塚誠一
    • Organizer
      日本原子力学会 2010 年秋の大会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] MPS 法による水波の透過境界条件の検討, Transparent Boundary Condition of Water Waves by MPS method2010

    • Author(s)
      柴田 和也, 越塚 誠一、 酒井 幹夫、谷澤 克治、辻本 勝
    • Organizer
      日本船舶海洋工学会講演会論文集第10号
    • Place of Presentation
      東京
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] Transparent Boundary Condition for Water Waves in a Particle Method2010

    • Author(s)
      K.Shibata, S.Koshizuka, M.Sakai, K.Tanizawa, M.Tsujimoto
    • Organizer
      WCCM/APCOM2010
    • Place of Presentation
      Sydney, Australia
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] MPS法による水波の透過境界条件の検討2010

    • Author(s)
      柴田和也、室園浩司、崎原康平、酒井幹夫、越塚誠一
    • Organizer
      日本船舶海洋工学会春季講演会
    • Place of Presentation
      東京都タワーホール船堀
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Remarks] 論文リスト

    • URL

      http://mps.q.t.u-tokyo.ac.jp/~shibata.kazuya/publication/

    • Related Report
      2012 Annual Research Report

URL: 

Published: 2010-08-23   Modified: 2019-07-29  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi