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計算

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07305066
• Research Institution: KYUSHU UNIVERSITY
• Principal Investigator: 経塚 雄策 九州大学, 大学院・総合理工学研究科, 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, 助教授 (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 / 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、海上都市や海上空港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、平成7年7月からは1/10程度の模型による実証実験も開始されている。現在、想定されている超大型浮体の寸法は(LxBxd=5Kmx1Kmx2m)程度であるが、それは従来のものに比べるとケタ違いに大きいので、その設置にあたっては超大型浮体自身の安全性はもとより、それが周囲の海洋環境を与える影響を事前に見積もっておく必要がある。
本研究は、超大型浮体が内湾の流れと物質の拡散にどのような影響が及ぶかについて数値計算によって精度良く見積もるための数値計算法とその精度について比較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.矩形湾に設置された超大型浮体のまわりの流れと拡散について、二次元ADI法、二次元有限要素法、三次元多層モデルによる比較計算を実施した。
2.前年度に製作した潮流・潮汐水槽において箱形の超大型浮体模型を浮かべて実験を行った。水面に浮かべたトレーサの動きをビデオに収録して超大型浮体模型まわりの流れパターンなどを数値計算と比較した。
3.東京湾に超大型浮体を設置した場合の流れと水温・密度分布への影響について試計算を行った。

Research Products

• [Publications] 胡長洪: "多層モデルによる超大型浮体まわりの流況計算" 西部造船会々報. 91号. 51-59 (1996)
• [Publications] C.H.Hu: "Tidal Simulation of a Bay with a Very Large Floating Structure Using a Multi-Level Model" Proc.Int.Conf.Offshore Mech.Arctic Eng.Part B. 23-30 (1996)
• [Publications] 経塚雄策: "多層モデルによる超大型浮体まわりの流況計算精度について" 西部造船会々報. 92号. 133-142 (1996)
• [Publications] Y.Kyozuka: "Numerical Simulation of Tidal Flow and Density Field around a Mega-Float in a Bay" Techno-Ocean′96 Int.Symp.Proc.II. 633-638 (1996)