Physics-based surrogate models for ship loads

• Project/Area Number: 25K01431
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 24020:Marine engineering-related
• Research Institution: The University of Osaka
• Principal Investigator: 飯島 一博 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (50302758)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 辰巳 晃 大阪大学, 大学院工学研究科, 准教授 (60736487)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,330,000 (Direct Cost: ¥14,100,000、Indirect Cost: ¥4,230,000); Fiscal Year 2027: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2026: ¥7,150,000 (Direct Cost: ¥5,500,000、Indirect Cost: ¥1,650,000); Fiscal Year 2025: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
• Keywords: 代理モデル / 船体構造荷重 / スロッシング / スラミング

Outline of Research at the Start

本研究では船体構造荷重のための力学ベースの代理モデルを検討する。候補となる代理モデルを、より上位の解析モデルであるCFD-FEM連成解析に対してチューニングすることで、精度が高くかつ計算コストが低い代理モデルができる。本研究では波浪中弾性振動を含めた縦曲げモーメント、バウフレアスラミング衝撃圧、タンク内のスロッシング荷重の問題を取り上げ、代理モデルを確立し、これによる設計荷重を検討し、解析設計の可能性を明らかにする。得られた代理モデルは、機械学習のための教師データ生成やデジタルツインにおける応答推定に用いることができる。