1998 Fiscal Year Annual Research Report
CFDによる船体運動シミュレーション・コードの開発
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08555242
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
宮田 秀明 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (70111474)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中武 一明 九州大学, 工学部, 教授 (70037761)
久保 昇三 鳥取大学, 工学部, 教授 (10026106)
金井 亮浩 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (00272378)
佐藤 徹 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (30282677)
藤野 正隆 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (10010787)
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| Keywords | CFD / 操縦運動 / 6自由度 / 運動方程式 / 船体運動 |
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| Research Abstract |
本研究は、水面及び水中を航行する船体が6自由度の運動を行ないがら進行する状態を、CFDを用いて流体現象を高精度に解くことで船体に働く力を計算し、計算機上で再現させるシミュレーション法を開発するものである。
本年度はさらなる精度の向上を目標にシミュレーションコードに以下の改良を行った。
1. 従来、移動格子法により船体運動に応じて計算格子を変形させて船体の姿勢変化を取り扱ってきたが、格子の変形は時に歪みとなり局所的な精度と計算の安定性を失うことがあった。そこで船体固定格子系を採用し、例えば船体が傾く現象を計算機内では海面が船体に対し傾くとして扱うことで常に計算の安定性と精度を保証させる。
これにより最終年度として本年度に得られた成果は以下のようである。
1. レーシングヨットのキールの運動に対し、可動翼(この部分は移動格子法を用いる)を操舵して運動状態を再現し、キール部に働く流体力の推定を行った。
2. 舵・推進機及びそれらと船体の干渉をモデル化して取り込むことで実用タンカー船型に対し、サージ・スウェイ・ヨーの平面運動シミュレーションを実施し、水槽模型実験結果と高い精度で一致することを確認した。
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[Publications] H.Miyata,H.Akimoto,F.Hiroshima: "CFD performance prediction simulation for hull-form design of Sailing boats" J.Marine Science and Technology. 2. 257-267 (1997)
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[Publications] 和泉一裕、佐藤 徹、宮田秀明: "CFDによる肥大船の操縦運動シミュレーション" 日本造船学会論文集. 184. 55-61 (1998)
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[Publications] 高田憲尚,宮田秀明,佐藤 徹: "3次元運動する可動翼付進行物体のCFDシミュレーション法-レーシングヨットキールへの適用-" 日本造船学会論文集. 184. 37-45 (1998)
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[Publications] T.Sato,K.Izumi,H.Miyata: "Numerical Simulation of Manoeuvring Motion" Proc.22^<nd> Symposium on Naval Hydrodynamics. (1998)
