1991 Fiscal Year Annual Research Report
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01460168
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
茂里 一紘 広島大学, 工学部, 教授 (90011171)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀田 多喜男 広島大学, 工学部, 助教授 (30034359)
肥後 靖 広島大学, 工学部, 助教授 (20156582)
土井 康明 広島大学, 工学部, 助教授 (10134454)
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| Keywords | 超高速船 / ニュラルネット制御 / 境界要素法 / アクティブ制御 / 微小気泡 |
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| Research Abstract |
本年度の研究では主として、(1)主翼エルロンおよび尾翼による安定走行のための自動制御システムの開発と走行実験、(2)運動制御へのニュ-ラルネットの応用、(3)境界要素法による翼形状および翼位置に関する計算シミュレ-ションを行った。それぞれについて以下のような結論をえた。
1.rolling、pitchingおよびyawingをその角速度と変位角をもとに主翼エルロンおよび尾翼の変動量を算定するいわゆるPD制御により自動制御し、船速とyawingは目視によるマニュアル制御で安定走行実験を実施した。実験は自走状態で行なったが、十分安定に走行しうることが確かめられた。波浪中走行実験では、波浪外力による運動はほとんど制御され通常の水上船に比べて強制運動が非常に小さいことがわかった。
2.半没水型高速船は複雑な3次元運動をする。その最適制御に、ニュ-ラルネットの応用の可能性について検討した。すなわち、これまでの実験結果をデ-タベ-スとし、数値シミュレ-ションによって運動を調べた。その結果、現在のレベルでは、6運動成分を連成して制御することは溶易でなく、1成分ごとに独立分離することによって制御が可能であることが確かめられた。
3.すでに開発された境界要素法による没水揚力体周り流れの計算プログラムによって、翼位置、翼迎角および没水深度を変化させて揚力および抗力を計算し、最適位置や翼形状について検討した。その結果、自由表面と翼の干渉により、揚力が増加しても抗力は増加しないなど興味深い事実が見出された。
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[Publications] 茂里 一紘,土井 康明,伊藤 昌広,岸本 由豆流: "翼付き半没型高速船の開発(続報)ー首尾翼フラップの制御による安定走行の可能性について" 日本造船学会論文集. 169. 143-149 (1991)
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[Publications] 茂里 一紘,土井 康明,高橋 直寿,種村 博之: "翼付き半没型高速船周りの流れと6自由度運動の数値シミュレ-ション" 西部造船会会報. 82. 41-52 (1991)
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[Publications] SeungーHyng Kwag,Kazuーhiro Mori: "Numerical Simulation of FreeーSurface Flows around 3ーD Submerged Hydrofoil by NーS Solver" 日本造船学会論文集. 170. 93-102 (1991)
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[Publications] 土井 康明,茂里 一紘,堀田 多喜男: "微小気泡による摩擦抵抗の軽減" 日本造船学会論文集. 170. 55-63 (1991)
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[Publications] 茂里 一紘,徐〓: "境界要素法による自由表面をもつ没水体周りの流れと流体力の計算" 第5回数値流体力学シンポジウム. 385-388 (1991)
