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2015 Fiscal Year Annual Research Report

モーター周期制御による操舵応答性向上に関する研究

Research Project

Project/Area Number 25289314
Research InstitutionTokyo University of Marine Science and Technology

Principal Investigator

賞雅 寛而  東京海洋大学, その他部局等, 教授 (20134851)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 波津久 達也  東京海洋大学, その他部局等, 准教授 (60334554)
清水 悦郎  東京海洋大学, その他部局等, 准教授 (60313384)
木船 弘康  東京海洋大学, その他部局等, 准教授 (90323849)
福原 豊  東京海洋大学, その他部局等, 助手 (90361807)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords船舶工学 / 電気機器工学 / 制御工学 / 次世代交通システム / 電池推進船
Outline of Annual Research Achievements

近年、産業的・環境的要請から電気推進船が多く開発建造されており、モーターインバータ技術の発達によって、非常に高周期のプロペラ回転制御が可能になってきている。本研究課題「モーター周期制御による操舵応答性向上に関する研究」は平成25~27年度の3年間に、プロペラの周期制御による低速航行時の操縦性向上を目的として、モーター周期制御時の予測推力から操縦性向上に必要な周期制御パターン評価、実船の旋回性能試験によりモーター周期制御の有効性評価及び小型電気推進船(電池推進船)の性能評価をそれぞれ行った。
最終年度である平成27年度は、モーター周期制御時の予測推力から操縦性向上に必要な周期制御パターン評価において、周期制御時のモーター回転数から平均推力を予測し、噴出周波数f J = 0.8 - 2.0 s-1およびDuty比D (=Δt / tC)(Δt:周期制御におけるトルク指令時間(s)、tC:トルク指令全周期(s))= 0.33 - 0.6の範囲において、モーター周期制御が平均推力の向上に有効に寄与することを解析的に示した(田島他, 日本マリンエンジニアリング学会誌 50(3) pp.101-106)。
これらの周期制御パターンを含めたモーター周期制御時の旋回性能試験をウォータージェット型電池推進船で実施した結果、Duty比および噴射周波数に対する旋回角速度の増減の傾向は、モーター回転数から予測した推力比の結果と定性的な一致を示した。モーター周期制御による旋回性能は、本試験の範囲においてDuty比D周期トルク0.33、噴射周波数f J = 1 s-1の条件が最も高く、連続出力時と比較して10 %以上の旋回角速度の向上が確認された。
また電池推進船の性能評価をそれぞれ行い、小型電気推進船が内燃機関船に比較して高い環境性能と快適性を持っていることを示した。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (2 results)

All 2015

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] モーター駆動ウォータージェット推進船の周期制御による旋回性能の向上2015

    • Author(s)
      田島宏一, 波津久達也, 清水悦郎, 大出剛, 賞雅寛而
    • Journal Title

      日本マリンエンジニアリング学会誌

      Volume: 50(3) Pages: 101-106

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] CHAdeMOに準拠した電池推進船の電力システム構成2015

    • Author(s)
      佐藤征哉、木船弘康、大出剛
    • Organizer
      第85回マリンエンジニアリング学術講演会
    • Place of Presentation
      富山国際会議場
    • Year and Date
      2015-10-26 – 2015-10-28

URL: 

Published: 2017-01-06  

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