超大型浮体構造物まわりの流況の数値解析に関する比較研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07305066
• Research Category: Grant-in-Aid for Co-operative Research (A)
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 経塚 雄策 九州大学, 大学院総合理工学研究所, 教授 (80177948)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 増田 光一 日本大学, 理工学部, 教授 (10120552) ; 高木 健 大阪大学, 工学部, 助教授 (90183433) ; 多部田 茂 横浜国立大学, 工学部, 講師 (40262406) ; 影本 浩 東京大学, 大学院工学系研究科, 助教授 (40214275) ; 馬場 信弘 大阪府立大学, 工学部, 助教授 (10198947)
• Keywords: 超大型浮体 / 潮流計算 / 海洋拡散計算 / 環境アセスメント

Research Abstract

近年、海洋空間の有効利用の目的で超大型浮体を沿岸域に設置して海上空港や海上都市として利用しようという構想がクローズアップされており、1/10程度の模型による実証実験も平成7年4月から開始された。それらの超大型浮体の主寸法としては(L×B×D=5km×1km×2m)程度のものが考えられているので、設置にあたっては超大型浮体の安全性は元より、それが周囲の海洋環境に与える影響を十分に考慮する必要がある。本研究は、超大型浮体が内湾の沿岸付近に設置された場合に内湾の流れと物質の拡散にどのような影響を及ぼすかについて数値計算によって事前に精度良く見積もるための数値計算法とそのノウハウについて、モデル海域を設定して比較計算を実施することを目的としている。
本年度の研究では、以下の作業を行った。
(1)比較計算実施海域として観測データの豊富な大阪湾を選び地形データを作成した。
(2)数値計算法としては、有限差分法、有限要素法、有限体積法などが考えられるが、研究代表者および分担者間でどの方法で参加するについて相談した。2次元計算および3次元計算で可能な限り多くの手法での比較計算を行うこととした。
また、境界条件といくつかのパラメータについて計算条件を決めた。
(3)各分担者の計算出力を統一するために、データの形式を定めた。これによって各種の計算結果を直接的にかつ、詳細に比較検討することができる。
(4)大阪湾とは別に室内実験も併用することにし、潮流水槽を購入した。次年度に、この水槽中に矩形湾をつくり、超大型浮体の模型実験を実施するための準備をした。