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2015 Fiscal Year Annual Research Report

地球環境規制と復原性基準を両立させるための船舶性能評価法の構築

Research Project

Project/Area Number 15H02327
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

梅田 直哉  大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20314370)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松田 秋彦  国立研究開発法人水産総合研究センター, 水産工学研究所, 主幹研究員 (10344334)
橋本 博公  神戸大学, 海事科学研究科(研究院), 准教授 (30397731)
寺田 大介  国立研究開発法人水産総合研究センター, 水産工学研究所, 主任研究員 (80435453)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Keywords最低出力ガイドライン / 第2世代非損傷時復原性基準 / 転覆確率 / パラメトリック横揺れ / ブローチング / デッドシップ状態
Outline of Annual Research Achievements

国際海事機関(IMO)での主な環境規制であるEEDI規制の一環としての最低出力ガイドライン、そして安全規制としての第2世代非損傷時復原性基準の双方に統一的に適用できる物理則ベースの船体運動評価法を、海外に先駆けて導くことを研究目的としている。すなわち、省エネルギーの結果としての低出力機関においても船舶の安全性を確保することで、地球温暖化防止に貢献し、ひいてはそれにいち早く対応することで我が国海事産業の競争力を高めることが最終的な目標である。本年度は、水産工学研究所角水槽において、自動車専用運搬船の模型に、プロペラと舵検力装置、推進用モータ、操舵機を取り付け、一定風と不規則波中で波方向速度が零となるプロペラ回転数を探索した。このときの船体運動、プロペラトルク、舵直圧力などを計測した。このデータを最低出力状態として、理論モデルによる釣り合い条件や安定条件と比較した。
この結果、正面風圧抗力係数に実験値を用いると、実験と計算の一致は良好であった。この自動車運搬船は、ビューフォート階級9まで正面および斜め波中でも4ノットで航行可能であることが確認された。一方ビューフォート階級10の向波中で停船するとき、この船は20度程度のパラメトリック横揺れを起こすことを模型実験で見出した。これについて詳細に調べるために、規則波中模型実験(斜め追波中自由航走実験)とそれに対応する平均化法の解析を行った。この結果、波長が船長よりも小さなところでパラメトリック横揺れは起こりうるがそれには大きな波岨度を要することを確認した。
また、横波・横風のデッドシップ状態を主対象に時間領域シミュレーションモデルの構築を行うとともに、斜め追波中の船体運動の時間領域シミュレーションモデルを改良し、ブローチング発生確率の実験との一致度を改善した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

ほぼ、当該年度交付申請時の計画を達成した。

Strategy for Future Research Activity

当初計画通りに進める予定である。

  • Research Products

    (4 results)

All 2016 2015

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 3 results) Presentation (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Broaching probability for a ship in irregular stern-quartering waves: theoretical prediction and experimental validation2016

    • Author(s)
      Naoya Umeda,Satoshi Usada, Kentaro Mizumoto and Akihiko Matsuda
    • Journal Title

      Journal of Marine Science and Technology

      Volume: 21 Pages: 23-37

    • DOI

      10.1007/s00773-015-0364-8

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 荒天中の水槽実験結果とシミュレーション2016

    • Author(s)
      梅田直哉、川井田大地、大岩秀祐、松田秋彦、寺田大介
    • Journal Title

      船舶の最低出力に関するシンポジウム

      Volume: 1 Pages: 51-56

    • Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 内航長距離カーフェリーのブローチング現象に対する安全性評価2016

    • Author(s)
      宇貞哲、梅田直哉
    • Journal Title

      日本クルーズ&フェリー学会論文集

      Volume: 6 Pages: 電子ジャーナル

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Progress Report of JASNAOE project on Minimum propulsion Power of Ships2015

    • Author(s)
      Naoya Umeda
    • Organizer
      2nd International Workshop on Environmentally Friendly Ships
    • Place of Presentation
      Sofitel Athens Airport
    • Year and Date
      2015-04-28
    • Int'l Joint Research / Invited

URL: 

Published: 2017-01-06  

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