| 研究課題/領域番号 |
20H02378
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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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| 審査区分 |
小区分24020:船舶海洋工学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所 |
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研究代表者 |
大坪 和久 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (50435773)
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| 研究分担者 |
石田 圭 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (60636827)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2022年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2021年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2020年度: 11,310千円 (直接経費: 8,700千円、間接経費: 2,610千円)
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| キーワード | マルチリフト / 波浪中連成運動 / 多目的作業船 / バージ船 / マルチボディダイナミクス / 波浪中動揺 / DPS / 最適設計 / 波浪中運動 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
洋上風力、石油・天然ガス開発などの海洋空間の有効利用が進むに従い、海上での重量物の吊荷作業の需要が増えている。最近では2隻の船を同時に使ってクレーン作業を行う場合がある。このような吊式をマルチリフトと呼ぶ。このような吊式では作業船の運動が変化するため、DPS（Dynamic Positioning System:自動位置保持制御システム）の運動性能は悪化する。安全かつ効率的作業を実現するためには、その運動を力学的側面から正しく理解して、設計などを行う必要がある。
以上を踏まえて、本研究はマルチリフトを採用した作業船と吊荷の連成運動を力学的に理解し、作業船の最適な位置保持設計法を確立させる。
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| 研究成果の概要 |
洋上風力、石油・天然ガス開発などの海洋空間利用が進むにつれ、海上での重量物の吊荷作業が増えてきている。船上での吊荷作業には様々な吊式があるが、最近では海底へ設置する様々な構造物が大型化する傾向にあるため、2隻の船を使ってクレーン作業を行う場合がある。このような吊式では吊荷を介して作業船同士が拘束されるために、作業船の運動特性が変化する。安全かつ効率的な作業を行うためには、その力学を正しく理解する必要がある。そこで本研究では、数値計算法の開発と水槽試験による検証を実施し、連成影響を考慮した波浪中運動評価法を確立させた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
吊荷と浮体（作業船）との連成運動に関する力学的研究（３体問題）はすでに多く存在するものの、マルチリフト方式のような２隻の作業船と吊荷の連成運動を対象とした研究はこれまでは無かった。そこで本研究では、数値計算及び水槽試験を実施することで、マルチリフト方式を採用した作業船と吊荷の連成運動評価法を確立させた。また、その成果に基づき、マルチリフト方式を採用した作業船の自動位置保持システムの最適設計法について検討し、実用化への方向性についても示した。
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