設計段階に応じて船舶の振動特性を推定するための新しい手法の開発研究

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11555258
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 林 茂弘 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (60263216)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉川 孝男 川崎重工業株式会社, 明石技術研究所, 課長(研究員) ; 修理 英幸 日立造船株式会社, 技術研究所, 課長(研究員) ; 冨田 康光 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30029251)
• Keywords: 船舶 / 振動 / 設計 / 梁モデル / 流体-構造連成振動解析 / 流体モデル / 詳細モデル / 設計初期段階

Research Abstract

本年度は、実船詳細モデル及び実船梁モデルを用いて、設計段階での検討に耐え得る計算精度を確保できるかどうかの調査検討を行って以下の知見を得た。
(1)船殻表面モデルと梁モデルとを用いた流体-構造錬成振動解析を行うことは実船においても可能であることを確認した。しかし、計算精度の観点からは、梁モデルにおける重量分布と剪断剛性(剪断エリア)の取り方が問題として残った。
(2)剪断エリアについては、従来ウェブエリア法で充分とされており、有名な汎用構造解析ソフトもウェブエリア法を採用していることが判明したが、簡単な板組モデルでの固有値解析と比較しても、ウェブエリア法での梁モデルの計算精度は満足のいくものではなかった。
(3)上記問題点は、流体-構造連成振動解析にて正確な流体力を使うことを可能ならしめたがゆえに判明したものであるが、今後は剪断エリア理論についても検討することとする。
(4)ライン図から船殻表面モデルを作成するためのインプットジェネレータの開発にも着手し、その大要の作成を終えたが、完成はしていない。
(5)船殻板組情報を元に自動的に詳細モデルを作成するソフトも作成したが、剪断エリア理論との整合性を図りながらさらなる改良をめざす必要がある。