シーマージンの確率論的推定法の研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11450384
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 新開 明二 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (10112301)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山口 悟 応用力学研究所, 助手 (00253542) ; 井関 俊夫 東京商船大学, 商船学部, 助教授 (70212959) ; 梶原 宏之 九州大学, 大学院・工学研究院, 教授 (30114862)
• Keywords: シーマージン / 確率論 / プロペラレーシング / 甲板冠水 / 長期波浪発現確率 / 小型高速艇 / 船体運動

Research Abstract

本研究では、シーマージンに寄与する要因の一つである"季節(風、波)影響"についてシーマージンを船速低下の形で表現した場合の推定法を確率論の立場から合理的な解釈に基づいて提案することを目的としている。特に、意識的減速に焦点をあて、その推定法について短期不規則波浪海面ならびに長期予測法のアルゴリズムを純確率論的に改良し、その成果にもとづいて、基本設計段階での航海速力推定精度を向上させ、船の性能保証に際して有力な判定ツールを提供する。
研究2年目である今回は、初年度の成果に基づいて、統計変動量のあるレベルを超える持続時間推定式、甲板冠水予測法とプロペラレーシング予測法のマッチング、シーマージン推定法をシステマティックに組み合わせて、シーマージンの確率論的推定法開発のための調査研究を続行した。まず、統計学基礎理論に基づき、統計変動量のあるレベルを超える持続時間の推定式として理論的に誘導された式を甲板冠水の現象ならびにプロペラレーシングの現象へ適用して、その結果をシーマージン推定法のアルゴリズムに組み込んだ。次ぎに、シリーズ計算の対象船型として、175m一軸コンテナ船、150mの一軸コンテナ船、二軸コンテナ船、三軸コンテナ船等を採用した。人工衛星リモートセンシングデータから求められた長期波浪データのデータベースを利用して、長期予測計算を実施した。さらに、推定式の精度確認のために、小型高速艇による実船試験を実施した。
平成12年度における研究の重点は、就航コンテナ船計測データの解析と推定法の評価、ならびに、小型高速艇による実船試験であった。ほぼ初期の目標を達成できたが、コンテナ船が一般に航行する海域をカバーする長期波浪データベースが未完成のため、就航コンテナ船実績との比較が十分にできなかった。研究最終年度である次年度に、引き続き研究の重点として継続し、当初の研究計画どうりに研究を実施し完了する予定である。

Research Products

• [Publications] 新開明二 et al.: "高精度船体運動計測システム開発-九軸&方位センサーの利用とデータ收集システム構築-"西部造船会会報. 第101号. 73-80 (2001)
• [Publications] 新開明二 et al.: "衛星ERSのレーダー波高計による海面の観測に関する研究-衛星波浪情報データベース作成の一試み-"西部造船会会報. 第102号(発表予定). (2001)
• [Publications] 新開明二 et al.: "荒海を航行する船のプロペラレーシング推定に関する研究"西部造船会会報. 第102号(発表予定). (2001)