2017 Fiscal Year Annual Research Report
Optimal Operation System of Ships with Sloshing Effect for Liquid Transportation in Global Scale
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16H03135
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
笹 健児 神戸大学, 海事科学研究科, 准教授 (10360330)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
柏木 正 大阪大学, 工学研究科, 教授 (00161026)
橋本 博公 神戸大学, 海事科学研究科, 准教授 (30397731)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 船舶性能 / スロッシング / 最適運航 / 気象海象 / 液体輸送 / 耐航性理論 / 実海域性能 / 数値シミュレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成29年度は平成28年度の実施内容を引き継ぎ、主に以下の事項について研究を実施した。
(1)実海域における実船実験について、当初はLNG船を想定していたが、研究協力していただける今治造船株式会社および正栄汽船株式会社の都合によりLNG船にトン数が近く、南半球を航行する頻度がある程度考えられる63,000DWTばら積み貨物船を選定した。レーダー等の大掛かりな設置工事を必要とするため、新造船段階にてレイアウトの策定を28年度に実施した結果をもとに、レーダー波浪解析システム一式、船体運動計測システム、航海情報記録システムを本船に設定し、2018年3月より実海域での実験を開始している。
(2)波浪中スロッシングの基礎実験について、水産工学研究所の実験水槽にて制作した船体断面模型に荒天時の波浪条件（過去に実施した実海域データ）にて液体挙動を再現する実験を実施した。この結果、非常に大きなスロッシング影響が確認され、外洋航行中に液体輸送を行った場合の影響を定量化することができた。
(3)スロッシング影響の評価モデル構築 28年度から継続し、Faltinsenによるポテンシャル理論をもとにした再現モデルの構築を実施した。今年度は線形理論を構築し、非線形理論を30年度に実施する。
(4)気象海象の数値シミュレーションについて、28年度から引き続き、実海域計測にて得られた荒天航海の５ケースをさらにデータベースおよび手法ごとに比較した。大気モデルWRFによる再現においても、計算時に四次元データ同化を実行した場合の違いが大きく、この点の影響も明らかとした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
実船実験の準備は計画通りに2年間で完了し、すでに実海域での実験を開始しているほか、スロッシングの模型実験も予定通りに終了できている。一方、スロッシング理論を船舶性能理論に結合させる部分について、理論の煩雑さもあり、予定からやや遅れている。30年度に少しでも遅れを取り戻せるよう、エフォートを向上させて取り組んでいきたい。また研究期間が終了後も当初計画したシステムが完了するまで継続することを確認している。
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| Strategy for Future Research Activity |
実船実験については、今年度以降、継続し、データの蓄積と実海域における波浪影響を鋭意、明らかとしていきたい。一方、模型実験にて得られた結果を再現する数値シミュレーションのモデリングが遅れているため、この部分についてエフォートを上げ、海外協力者・Faltinsenのアドバイスを得ながら進める。
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Research Products
(7 results)
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[Journal Article] Development and Validation of Speed Loss for a Blunt-shaped Ship in Two Rough Sea Voyages in the Southern Hemisphere2017
Author(s)
Sasa, K., Faltinsen, O.M., Lu, L.F., Sasaki, W., Prpic-Orsic, J., Kashiwagi, M., and Ikebuchi, T.
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Journal Title
Ocean Engineering
Volume: 142
Pages: 577-596
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Rough Wave Simulation and Validation using Onboard Ship Motion Data in the Southern Hemisphere to Enhance Ship Weather Routing2017
Author(s)
Lu, L.F., Sasa, K., Sasaki, W., Terada, D., Kano, T., and Mizojiri, T.
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Journal Title
Ocean Engineering
Volume: 144
Pages: 61-77
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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