超大型浮遊式海洋構造物に働く流体力及び安全性に関する研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08045033
• Research Institution: Yokohama National University
• Principal Investigator: 平山 次清 横浜国立大学, 工学部, 教授 (00018061)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): TACHIBANA To サンパウロ大学, 工学部, 教授 ; 高山 武彦 横浜国立大学, 工学部, 助手 (00303082) ; 馬 寧 横浜国立大学, 工学部, 助教授 (30251755) ; 池畑 光尚 横浜国立大学, 工学部, 教授 (10114969) ; 井上 義行 横浜国立大学, 工学研究科, 教授 (60126373)
• Keywords: 超大型 / 浮遊式 / 姿勢構造物 / 安全性 / 流力弾性 / 海洋制御

Research Abstract

海洋空間の利用を考える上で浮遊式の超大型海洋構造物の建造が考えられている。例えば騒音問題と土地問題、環境汚染問題を一挙に解決出来る浮体型の海上空港等もその一例と言って良いであろう。この様な超大型浮体を実現するためには波浪中の挙動も含めて海洋環境中での安全性、信頼性を十分把握評価しておかなければならない。そのためには浮体に働く波、風、潮流等の流体力学的な外力等を正確に知るとともに流力弾性問題としての浮体の弾性応答も含めた挙動を推定出来るようにし、計画・設計にフィードバックする必要がある。本研究は日本で建造実績がありブラジルで使用実績のある石油掘削用の浮遊式海洋構造物を基にして、超大型浮体に働く流体力、弾性応答の推定法及び構造物の安全性、信頼性の評価をする手法および応答、姿勢制御について研究する事を目的とするものである。本年度は最終年度であり、ブラジルにおいて石油生産用海洋構造物の波浪中特性に関する実験を引き続き実施した。実験方法および解析方法について共同研究するために、また最終年度でもあるため総括も含めて日本から研究者を2名派遣した。次ぎに前年度の成果に基いて浮体式超大型海洋構造物の流体力、運動推定、安全性評価の為の計算法の検討を更に行うと共に適用計算も実施した。また総括も行った。その為にブラジルより研究者を招聘し共同研究した。特に超大浮体の弾性応答計算および制御プログラムを確認するために、浮体空港を想定した海洋構造物にその計算を適用し、数値シミュレーションと実験により比較検討した結果その有効性を確認した。