2018 Fiscal Year Annual Research Report
Improvement of external disturbance method and current estimation method for ship speed trial analysis
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17H03495
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
安川 宏紀 広島大学, 工学研究科, 教授 (40363022)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐野 将昭 広島大学, 工学研究科, 助教 (40582763)
平田 法隆 広島大学, 工学研究科, 助教 (80181163)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 外乱修正法 / 抵抗増加 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成30年度は，操舵ならびに斜航による抵抗増加の予測とそれを外乱修正法に織り込むためのモデル開発に取り組んだ。
操舵ならびに斜航による抵抗増加を考慮した外乱修正を行うには，その抵抗増加ならびに船体に作用する横力や回頭モーメントを予測する必要がある。それを実験的に把握するため，広島大学曳航水槽ならびに水産工学研究所の角水槽において，操縦流体力を計測するための拘束模型試験を実施した。試験は，コンテナ船模型船を用いて，載荷状態を種々変化させて行われた。同時に，自由航走模型試験を行い，操縦運動に及ぼす載荷状態の影響を把握した。操縦流体力は，満載状態付近の喫水やトリムのわずかな違いにより大きく変化することが示された。さらに，平成29年度に作成したばら積み船模型を用いて，上記コンテナ船と同様な水槽試験を実施した。満載状態とバラスト状態の両方について，操縦流体力特性を把握した。それを元に，テーブルモデルと呼ばれる新しい船体流体力モデルを提案した。
それらの結果をもとに，操舵ならびに斜航による抵抗増加の推定可能な簡易式の検討を行った。抵抗増加は，喫水やトリムにより複雑な変化を示すため，今回の簡易式はそれを正しく把握できるものとはなっていないが，おおよその値を予測できることが分かった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
実施した水槽試験の解析に手間取り，船体流体力のCFD計算の実施に遅れが出ている。
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| Strategy for Future Research Activity |
遅れを至急に取り戻すとともに，当初の予定の通りに研究を進めることとしたい。
具体的には，2019年度については，開発した外乱修正法の妥当性を確認するため，理論的に試運転解析のデータを作り，それらに対して，提案した方法で外乱修正を行い，真の値と比較を行う。これをバーチャル試運転法と呼ぶ。貨物船を対象に，種々の外乱条件下におけるバーチャル試運転解析を実施し，開発された試運転解析法の有効性を示すとともに，その適用範囲を明らかにする。適用範囲の明確化にあたっては，試運転時に計測値とみなされるデータにおいて，人為的に誤差を入れ，この誤差に対する修正値の耐性(ロバスト性，精度)の調査を行う。
次に，造船所や設計会社の協力の下，実際の新造船時に実施された試運転時のデータと速力試運転解析に必要なデータを提供いただき，それらのデータを用いて，新しく開発した解析法を用いて，実際に速力試運転解析を行う。結果は，実際に造船所で計画された値や従来法で行った試運転解析値と比較し，本解析法の妥当性を確認する。
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