| 研究課題/領域番号 |
16H04603
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
船舶海洋工学
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
北村 充 広島大学, 工学研究科, 教授 (40195293)
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| 研究分担者 |
田中 義和 広島大学, 工学研究科, 准教授 (00335704)
竹澤 晃弘 広島大学, 工学研究科, 准教授 (10452608)
田中 智行 広島大学, 工学研究科, 准教授 (20452609)
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| 研究協力者 |
中森 隆一
平川 真一
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
15,080千円 (直接経費: 11,600千円、間接経費: 3,480千円)
2018年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2017年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2016年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
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| キーワード | 船体構造 / 高周波振動 / 有限要素法 / 面内振動・面外振動 / 中空ラティス構造 / 吸音材 / 船舶 / 振動 / 騒音 / 騒音伝播 / 面内振動，面外振動 / 船体 / 三角関数 / 振動・騒音計測 / 面内振動 / 船体振動 / 船内騒音 / トポロジー最適 |
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| 研究成果の概要 |
大骨と小骨が接合された板組構造という船体構造の特徴を理解・利用して，要求される騒音レベルの解析に必要な振動モードを少ない要素数で近似できる新しい有限要素を開発した．従来の計算量では得ることができない高次な振動モードを精度よく求めることが可能となった．船内騒音レベルを低減する中空ラティス構造の創生と吸音材の配置による静音効果を検討した．船内騒音レベルを低減する構造の特徴を明らかにするとともに，トポロジー最適化手法を用いて吸音材の適切な設置場所を確定する方法を確立した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
高次振動を精度良くするためには，非常に多くの要素を用いた有限要素法解析が必要になる．また，このためのモデル生成は極めて高い労働負荷を与える．本研究で開発した新しい有限要素は，少ない要素数でも高い振動モードを追求できる．また，通常の船体構造解析に用いる解析モデルから自動的に解析モデルを生成できるため，労働負荷が大きく低減される．また，今までに検討されていない中空ラティス構造と吸音材の配置も検討された．このように，本研究は高い学術的意義と社会的意義を有する．
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