2015 Fiscal Year Annual Research Report
氷海域における掘削技術の確立のための掘削船および掘削装置の制御システムの開発
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25289316
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
澤村 淳司 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (90359670)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木岡 信治 国立研究開発法人土木研究所(寒地土木研究所), その他部局等, 研究員 (20414154)
飯島 一博 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50302758)
金野 祥久 工学院大学, 工学部, 准教授 (60322070)
千賀 英敬 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (60432522)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 氷海工学 / 砕氷船 / アイスマネージメント / 海底掘削 / 氷荷重 / 模型船実験 / 掘削管 / 構造応答 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は，掘削船を用いた氷海域での掘削技術の一つである掘削船および掘削装置の制御システムを開発に関する研究である．具体的には，１）砕氷船によるアイスマネージメントと呼ばれる作業により氷海上に作り出された小さな氷片が浮遊する開放水面分布を予測し，２）その開放水面中で作業する掘削船に作用する氷荷重を推定し，３）そして，氷荷重下ので船や掘削管の応答を把握し，掘削船が安全に作業できる制御システム（航行モデルなど）提案することである．H27年度の研究では，まず，砕氷船が流氷中を航行する時の氷分布と氷荷重が推定できる数値モデルを開発した．これにより，アイスマネージメント時の氷片分布の計算が可能になった．次に，模型船実験と数値モデルにより小氷片が浮遊する氷海上で運用される船舶に作用する氷荷重を明らかにした．また，模型船実験により，船体に設置されている掘削管と氷片の干渉の有無（ムーンプールへの氷片の侵入）を調べた．これにより，小さな氷片で構成される流氷中の船舶（と掘削管）の安全運行のための氷条件を示すことができる．さらに，氷荷重下での船の構造応答（局所構造の数値計算と全体応答の計測を実施．），船体運動（運動応答計算と制御システムを導入した数値計算モデルを開発．），掘削管の構造および運動応答に関する研究（掘削管の運動計算，浮体構造の破壊計算，掘削管の疲労強度，）を実施した．以上の研究結果を統合することによって，氷海中で海底掘削を行う掘削船のの安全運行のための制御システムが構築できる．
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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