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極限海象下における不安定船体運動の予測法の確立

研究課題

研究課題/領域番号 13555270
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 船舶工学
研究機関大阪大学

研究代表者

長谷川 和彦 (2002-2003)  大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60106804)

梅田 直哉 (2001)  大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (20314370)

研究分担者 松田 秋彦  独立行政法人水産総合研究センター, 水産工学研究所, 研究員 (10344334)
浜本 剛実  福井工業大学, 工学部, 教授 (30107130)
梅田 直哉  大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (20314370)
長谷川 和彦  大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60106804)
研究期間 (年度) 2001 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
5,800千円 (直接経費: 5,800千円)
2003年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2002年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
2001年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
キーワードブローチング / バウダイビング / 転覆予測 / 船内浸水 / 転覆確率 / 追波 / 斜め追波 / 横波 / 転覆 / セーリングヨット / 復原力変動 / 操縦性流体力 / 非線形波力 / 転覆模型実験 / 多重時間スケール法 / 滞留水 / パラメトリック横揺れ / 国際試験水槽会議
研究概要

1.世界各研究機関の数値計算モデルと転覆模型実験との比較によれば、追波、斜め追波中の非損傷時における転覆予測の精度は、転覆の有無、モードの判別といった定性的予測には対応できるモデルはあったが、転覆にいたる時間の推定など定量的予測には今後の改善の余地が大きい。
2.世界各研究機関の数値計算モデルと転覆模型実験との比較によれば、横波中の損傷時における転覆限界波高の予測は比較的良いが、横揺れ角の予測には問題があった。
3.追波、斜め追波中の非損傷時における転覆のうち、ブローチングについては、これまでのモデルが運動による力への波浪影響という2次の流体力を無視していたことに注目し、これを流体力学的に推定し、拘束模型実験により検証した。さらに、同じく無視していた横揺れ角が大なるときの動的流体力を拘束模型実験で計測した。これらを考慮したシミュレーション・モデルにより、定量的にもブローチングによる転覆を予測することに成功した。
4.追波、斜め追波中の非損傷時における転覆のうち、バウダイビングについては、これまでのシミュレーション・モデルでは対応できなかったことに留意し、この発生を予測する計算法を提案し、自由航走模型実験との比較により検証した。
5.非損傷時状態のシミュレーション・モデルについては、連続的な船内への浸水を考慮して流体力を計算する手法を摂動論により導きその影響が大きいことを示した。さらに、実験と計算の差を、船内浸水区画がアンチローリングタンクとして作用しているため自由横揺れでの減衰力と異なっていることから説明した。
6.転覆確率の計算法については、区分線形近似モデルに着目し、波浪統計の影響を数値実験的な検討により明らかにするとともに、操船影響を考慮すれば実際の事故統計と合致することを示した。

報告書

(4件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (36件)

  • [文献書誌] N.Umeda, T.Kamo, Y.Ikeda: "Some Remarks on Theoretical Modeling of Damaged Stability"Marine Technology. 41.1. 45-49 (2004)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 青木一紀, 野本謙作, 梅田直哉: "セーリングヨットの船型主要目の変遷について"関西造船協会論文集. 240. 181-187 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Hashimoto, N.Umeda, A.Matsuda: "Broaching Prediction with Nonlinear Heel-Induced Hydrodynamic Forces Taken into Account"Proceedings of the 8th International Conference on the Stability of Ships and Ocean Vehicles. 571-581 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Matsuda, H.Hashimoto, N.Umeda: "Capsizing due to Bow-Diving"Proceedings of the 8th International Conference on the Stability of Ships and Ocean Vehicles. 563-570 (2003)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Umeda, H.Hashimoto, A.Matsuda: "Broaching prediction in the light of an enhanced mathematical model, with higher-order terms taken into account"Journal of Marine Science and Technology. 7. 145-155 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 松田秋彦, 橋本博公, 梅田直哉: "バウダイビングによる転覆現象-第1報バウダイビング発生条件-"日本造船学会論文集. 192. 201-207 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Matsuda, N.Umeda, H.Hashimoto, S.Urano: "Comparison of Northern European and Japanese Purse Seiners by Capsizing Model Experiments"関西造船協会論文集. 238. 121-129 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Hashimoto, N.Umeda, A.Matsuda: "Enhanced Approach for Broaching Prediction with Higher Order Terms Taken into Account"Proceedings of the 6^<th> International Ship Stability Workshop. 3.3. 1-8 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Umeda, Y.Mizogami, Y.Ohkura, K.Hasegawa: "Numerical Prediction on Capsizing of a Damaged RoRo Ship in Irregular Beam Waves"Proceedings of the Asia Pacific Workshop on Marine Hydrodynamics. 32-36 (2002)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Naoya Umeda, Martin R Renilson: "Benchmark Testing of Numerical Prediction on Capsizing of Intact Ships in Following and Quartering Seas"Proceedings of 5^<th> International Workshop on Stability and Operational Safety of Ships. 6.1. 1-10 (2001)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Budhi H Iskandar, Naoya Umeda: "Some Examinations of Capsizing Probability Calculation for an Indonesian RoRo Passenger Ship in Waves"Journal of Kansai Society of Naval Architects. 236. 81-86 (2001)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Budhi H Iskandar, Naoya Umeda: "Capsizing Probability of an Indonesian RoRo Passenger Ship in Irregular Beam Seas (Third Report)"Journal of the Society of Naval Architects of Japan. 190. 211-216 (2001)

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Umeda, T.Kamo, Y.Ikeda: "Some Remarks on Theoretical Modeling of Damaged Stability"Marine Technology.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Aoki, K.Nomoto, N.Umeda: "Trends in Principal Dimensions of Sailing Yacht Design"Journal of Kansai Society of Naval Architects.

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Hashimoto, N.Umeda, A.Matsuda: "Broaching Prediction with Nonlinear Heel-Induced Hydrodynamic Forces Taken Into Account"Proceedings of the 8^<th> International Conference on the Stability of Ships and Ocean Vehicles.

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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Matsuda, H.Hashimoto, N.Umeda: "Capsizing due to Bow-Diving"Proceedings of the 8^<th> International Conference on the Stability of Ships and Ocean Behicles.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Umeda, H.Hashimoto, A.Matsuda: "Broaching prediction in the light of an enhanced mathematical model, with higher-order terms taken into account"Journal of Marine Science and Technology.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Matsuda, H.Hashimoto, N.Umeda: "Capsizing due to Bow-Diving (1~<st> Report) -Critical condition of bow diving -"Journal of the Society of Naval Architects of Japan.

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    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Matsuda, N.Umeda, H.Hashimoto, S.Urano: "Comparison of Northern European and Japanese Purse Seiners by Capsizing Model Experiments"Journal of Kansai Society of Naval Architects.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Hashimoto, N.Umeda, A.Matsuda: "Enhanced Approach for Broaching Prediction with Higher Order Terms Taken into Account"Proceeding of the 6^<th> International Ship Stability Workshop.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Umeda, Y.Mizogami, Y.Ohkura, K.Hasegawa: "Numerical Prediction on Capsizing of a Damaged RoRo Ship in Irregular Beam Waves"Proceeding of the Asia Pacific Workshop on Marine Hydrodynamics.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Naoya Umeda, Martin R.Renilson: "Benchmark Testing of Numerical Prediction on Capsizing of Intact Ships in Following and Quartering Seas"Proceeding of the 5^<th> International Workshop on Stability and Operational Safety of Ships.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Budhi H.Iskandar, Naoya Umeda: "Some Examinations of Capsizing Probability Calculation for an Indonesian RoRo Passenger Ship in Waves"Journal of Kansai Society of Naval Architects.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Budhi H.Iskandar, Naoya Umeda: "Capsizing Probability of an Indonesian RoRo Passenger Ship in Irregular Beam Seas (Third Report)"Journal of the Society of Naval Architects of Japan.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Umeda, T.Kamo, Y.Ikeda: "Some Remarks on Theoretical Modeling off Damaged Stability"Marine Technology. 41.1. 45-49 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 青木一紀, 野本謙作, 梅田直哉: "セーリングヨットの船型主要目の変遷について"関西造船研究協会論文集. 240. 181-187 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] H.Hashimoto, N.Umeda, A.Matsuda: "Broaching Prediction with Nonlinear Heel-Induced Hydrodynamic Forces Taken into Account"Proceedings of the 8th International Conference on the Stability of Ships and Ocean Vehicles. 571-581 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] A.Matsuda, H.Hashimoto, N.Umeda: "Capsizing due to Bow-Diving"Proceedings of the 8th International Conference on the Stability of Ships and Ocean Vehicles. 563-570 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] N.Umeda, H.Hashimoto, A.Matsuda: "Broaching prediction in the light of an enhanced mathematical model, with higher-order terms taken into account"Journal of Marine Science and Technology. 7(in press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 松田秋彦, 橋本博公, 梅田直哉: "バウダイビングによる転覆現象 -第1報 バウダイビング発生条件-"日本造船学会論文集. 192. 201-207 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] A.Matsuda, N.Umeda, H.Hashimoto, S.Urano: "Comparison of Northern European and Japanese Purse Seiners by Capsizing Model Experiments"関西造船協会論文集. 238. 121-129 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] H.Hashimoto, N.Umeda, A.Matsuda: "Enhanced Approach for Broaching Prediction with Higher Order Terms Taken into Account"Proceedings of the 6^<th> International Ship Stability Workshop. 3.3.1-3.3.8 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] N.Umeda, Y.Mizogami, Y.Ohkura, K.Hasegawa: "Numerical Prediction on Capsizing of a Damaged RoRo Ship in Irregular Beam Waves"Proceedings of the Asia Pacific Workshop on Marine Hydrodynamics. 32-36 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Naoya Umeda, Martin R.Renilson: "Benchmark Testing of Numerical Prediction on Capsizing of Intact Ships in Following and Quartering Seas"Proceedings of 5^<th> International Workshop on Stability and Operational Safety of Ships. 6・1. 1-10 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Budhi H Iskandar, Naoya Umeda: "Some Examinations of Capsizing Probability Calculation for an Indonesian RoRo Passenger Ship in Waves"Journal of Kansai Society of Naval Architects. 236. 81-86 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Budhi H Iskandar, Naoya Umeda: "Capsizing Probability of an Indonesian RoRo Passenger Ship in Irregular Beam Seas (Third Report)"Journal of the Society of Naval Architects of Japan. 190. 211-216 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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