2009 Fiscal Year Annual Research Report
荒天海域の耐航性能推定法としてCIP・直交格子法の実用化に関する研究
| Project/Area Number |
21360433
|
|---|
| Research Institution | Kyushu University |
|---|
Principal Investigator |
胡 長洪 Kyushu University, 応用力学研究所, 准教授 (20274532)
|
|---|
| Keywords | 船舶海洋工学 / 荒天中の耐航性問題 / 数値流体力学 / CIP・直交格子法 / 流体・構造連成解析 |
|---|
| Research Abstract |
CIP・直交格子法を本格的な荒天中の耐航性問題の評価ツールに発展していく研究は、本年度が初年度であり、得られた主な研究成果は以下である。
(1) 自由表面計算するための界面補足法であるTHINC法の改良を行った。従来のdirectional splitting法の代わりに,セル積分ベースの多次元THINC法を構築した。また、既存のTHINC法とTHINC/WSLIC法から発展して、本研究では新たにTHINC/WPLICを考案した。非等間隔移動格子を用いた数値水槽において水面進行波に対する数値計算を行った結果,THINC法では波面の滑らかさに問題があり,THINC/WSLIC法では波高が減衰する傾向になり,本研究で提案したTHINC/WPLICは一番バランスのとったスキームであることが分かった。
(2) 前年度までの研究で開発された迎波に対応する計算プログラムを斜波対応へ拡張した。斜波中の船体の6自由度大振幅運動を計算するために、オイラー角の方法より計算効率・安定性の良いクォータニオンによる方法を開発した。そして、大波高斜波中航行するコンテナ船に加わる非線形波浪力を計算するための数値水槽を構築し、数値シミュレーションを行い、水槽実験と比較して精度検証を行った。
|
