2019 Fiscal Year Annual Research Report
Improvement of external disturbance method and current estimation method for ship speed trial analysis
| Project/Area Number |
17H03495
|
|---|
| Research Institution | Hiroshima University |
|---|
Principal Investigator |
安川 宏紀 広島大学, 工学研究科, 教授 (40363022)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
|
| Keywords | 速力試運転解析 / 外乱修正法 / プロペラ荷重度 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，最初に，プロペラ荷重度に対する自航要素の変化を考慮できる新しい試運転解析法を二つ提案した。一つ目は，プロペラ推力と船体抵抗ならびにプロペラトルクと伝達馬力の釣り合い式を基にし，修正のためのプロペラ回転数変化は小さいとの仮定の下，テイラー展開を用いたもので，テイラー展開法(Taylor Expansion Method；TEM)と呼ぶ。二つ目は，既存の方法である谷口・田村法を，プロペラ荷重度の違いによって生じる自航要素の変化を考慮できるように拡張したもので，改良谷口・田村法(improved Taniguchi-Tamura Method；iTTM)と呼ぶ。この方法は，TEMで採用したようなプロペラ回転数変化に関する仮定を必要としない。どちらも実用上十分な精度有することを確認した。
次に，外乱による抵抗増加や対水速度(もしくは潮流速度)の情報を必要としない新しい外乱修正法を提案した。基礎式として伝達馬力の式を用い，無外乱下の推進効率や伝達馬力に関する線形定数を既知とした。その上で，プロペラ回転数の修正量は微少であるとの仮定の下，無外乱時の伝達馬力の式をテイラー展開して基礎式を求めた。この修正法をパワーテイラー展開法(Power-based Taylor Expansion Method; PTEM)と呼ぶ。PTEMでは，一航走しただけで，ただちに無外乱時のプロペラ回転数とそのときの伝達馬力を求めることができ，さらに試運転時の船に作用する抵抗増加や対水速度(もしくは潮流速度)を求めることができる。外乱による抵抗増加や対水速度(もしくは潮流速度)の情報を必要としないにもかかわらず，実用上十分な精度有することを確認した。
|
| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
|
