2017 Fiscal Year Annual Research Report
A Study on impact load reduction effect in rectangular tank using rotary sloshing
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15K06626
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| Research Institution | National Institute of Maritime, Port and Aviation Technology |
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Principal Investigator |
安藤 孝弘 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (30425756)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡 正義 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (70450674)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 船舶工学 / スロッシング / 低減手法 / LNGタンク / LNG燃料船 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1.三次元タンク模型を使用した強制動揺試験
H28年度に製作した三次元タンク模型（以下、タンク）に複数のスペーサーを挿入することにより、強制動揺時におけるタンク長さ並びにタンク水平断面形状の違いによるタンク内部液体の挙動の確認やタンク内壁の変動圧の計測を実施した。タンク長さは前年度までの試験結果をもとに、タンク長調整用スペーサーを用いてタンク長/タンク幅(L/B)の比率で3種類（1.33, 1.25, 1.17)に設定し、加えて1対の三角柱スペーサーをタンク対角に設置することでタンク水平断面形状を変更した。タンク内の液位は液位:Hとタンク長さ:Lの比として、H/L：20%及び40%の2種類に、加振周期は各液位に対するタンク長手方向の同調周期（TL)及びタンク幅方向の同調周期(TD)とした。強制動揺試験の結果として、特に液位H/L:20%、L/B:1.17、TLでの加振の際、タンク長手方向に発生する段波の影響によりタンクコーナー下部に高い衝撃圧が計測されたが、L/B:1.33,1.25ではタンク長手方向の段波とタンク幅方向の2次モードの波が重畳し衝撃圧が緩和される傾向を確認した。また三角柱スペーサーを設置した場合、タンク長手方向に進行する段波の一部がタンク幅方向へと方向を変え元の段波と合流することで衝撃圧が緩和される傾向を確認した。一方、L/B:1.17、TDでの加振では激しいスワーリングが生じ、タンクコーナー下部に高い衝撃圧が発生することも確認した。
2.特許出願
前年度までに実施した手動加振試験時に得た"タンク内部の液体が高速で旋回する円環タンクを動揺台に搭載した際、動揺台の横揺れが早く収束する傾向にある"という知見を船舶等の減揺装置に用いるための手法として纏め「旋回流れを利用した減揺装置、及び旋回流れを利用した減揺方法」として特許出願を行った。
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