高速ウォータージェット推進船型の最適設計を目的としたSBDシステムの開発

• 研究課題/領域番号: 21360436
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 船舶海洋工学
• 研究機関: 独立行政法人海上技術安全研究所
• 研究代表者: 田原 裕介 独立行政法人海上技術安全研究所, CFD研究グループ, 上席研究員 (10264805)
• 研究分担者: 日野 孝則 横浜国立大学, 工学研究院, 教授 (60373429)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 19,110千円 (直接経費: 14,700千円、間接経費: 4,410千円); 2011年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2010年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2009年度: 9,490千円 (直接経費: 7,300千円、間接経費: 2,190千円)
• キーワード: 高速船型 / SBDシステム / ウォータージェット推進 / 計算流体力学 / 非線形最適化 / 高効率並列計算 / CAD援用形状変形法 / RANS方程式法 / ウォータージェット

研究概要

本研究の目的は、より高度化されたCFD援用船型最適化手法や、わが国の造船設計に適合したCADインターフェースを統合することによって、次世代型革新的船型の一つとされる高速ウォータージェット推進船型の最適設計を目的としたシミュレーション・ベースド・デザイン(SBD)手法を完成させることである。3カ年におよぶ本研究の所期の目標は全て達成され、学術的・実用的見地において、国際的にも高レベルな研究成果を得ることができたと考えている。

研究成果

• [雑誌論文] CFD Calculation of Downwind Sail Performance Using Flying Shape Measured by Wind Tunnel Test (2012)
  • 著者名/発表者名: Tahara, Y., Masuyama, Y., Fukasawa, T., Katori, M.
  • 雑誌名: 4th High Performance Yacht Design Conference, Auckland ページ: 38-47
  • 査読あり
• [雑誌論文] CFD-Based Multiobjective Stochastic Optimization of Waterjet Propelled High Speed Ships (2012)
  • 著者名/発表者名: Tahara, Y., Kandasamy, M., Peri, D., Campana, E., Stern, F.
  • 雑誌名: 29th Symposium on Naval Hydrodynamics, Gothenburg, Sweden ページ: 26-31
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simulation Based Design with Variable Physics Modeling and Experimental Verification of a Water-Jet propelled Catamaran (2012)
  • 著者名/発表者名: Peri, D., Diez, M., Kandasamy, M., Tahara, Y., Miozzi, M., Campana, EF., Stern, F.
  • 雑誌名: 29th Symposium on Naval Hydrodynamics, Gothenburg, Sweden ページ: 26-31
  • 査読あり
• [雑誌論文] Uncertainty Quantification and Robust Design Optimization for the Delft Catamaran in Calm Water and Waves Using URANS and Potential Flow CFD (2012)
  • 著者名/発表者名: Diez, M., He, W., Kandasamy, M., Tahara, Y., Campana, EF., Stern, F.
  • 雑誌名: 29th Symposium on Naval Hydrodynamics, Gothenburg, Sweden ページ: 26-31
  • 査読あり
• [雑誌論文] CFD Calculation of Downwind Sail Performance Using Flying Shape Measured by Wind Tunnel Test (2012)
  • 著者名/発表者名: Tahara, Y., Masuyama, Y., Fukasawa, T., Katori, M.
  • 雑誌名: Proc.4th High Performance Yacht Design Conference, Auckland 巻: 1 ページ: 38-47
  • 査読あり
• [雑誌論文] Single and Multiobjective Design Optimization of a Fast Multihull Ship : numerical and experimental results (2011)
  • 著者名/発表者名: Tahara, Y., Peri, D., Campana, EF., Stern, F.
  • 雑誌名: J. Marine Science and Technology 巻: Vol.16, No.4 ページ: 412-433
  • NAID: 110009489139
  • 査読あり
• [雑誌論文] CFD-Based Multiobjective Optimization of Waterjet Propelled High Speed Ships (2011)
  • 著者名/発表者名: Tahara, Y., Hino, T., Kandasamy, M., He, W., Stern, F.
  • 雑誌名: Proc. 11th International Conference on Fast Sea Transportation ページ: 263-272
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optimization of Waterjet Propelled High Speed Ships-JHSS and Delft Catamaran (2011)
  • 著者名/発表者名: Kandasamy, M., He, W., Tahara, Y., Peri, D., Campana, EF., Wilson, W., Stern, F.
  • 雑誌名: Proc. 11th International Conference on Fast Sea Transportation ページ: 246-253
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sail Performance Analysis of Sailing Yachts by Numerical Calculations and Experiments (2011)
  • 著者名/発表者名: Tahara, Y., Masuyama, Y., Fukasawa, T., Katori, M.
  • 雑誌名: Fluid Dynamics, Computational Modeling and Applications, INTECH Publisher ページ: 91-118
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Study on Estimation of Hydrodynamic Forces Acting on a Ship Hull in Shallow Water by CFD (2011)
  • 著者名/発表者名: Kimura, Y., Kobayashi, E., Tahara, Y., Koshimura, S.
  • 雑誌名: Proc. 2nd International Conference on Ship Manoeuvring in Shallow and Confined Water : Ship-to-Ship Interaction, Trondheim ページ: 193-201
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sail Performance Analysis for Downwind Condition by Wind Tunnel Test and CFD Calculation (2011)
  • 著者名/発表者名: Suitou, H., Masuyama, Y., Tahara, Y., Katori, M.
  • 雑誌名: Conference Procs. The Japan Society of Naval Architects and Ocean Engineers 巻: Vol.13 ページ: 409-412
  • NAID: 40020070292
• [雑誌論文] ITCC Resistance Committee Report (2011)
  • 著者名/発表者名: Gorski, J., Turnock, S., Alessandrini, B., Chun, H., Hollenbach, U., Mikkola, T., Tahara, Y., Valle, J., Ying, L.
  • 雑誌名: Proc. 26th International Towing Tank Conference 巻: Vol.1 ページ: 11-60
  • 査読あり
• [雑誌論文] Single and Multiobjective Design Optimization of a Fast Multihull Ship : numerical and experimental results (2011)
  • 著者名/発表者名: Tahara, Y., Peri, D., Campana, EF., Stern, F.
  • 雑誌名: J.Marine Science and Technology 巻: 16 ページ: 412-433
  • NAID: 110009489139
  • 査読あり
• [雑誌論文] CFD-Based Multiobjective Optimization of Waterjet Propelled High Speed Ships (2011)
  • 著者名/発表者名: Tahara, Y., Hino, T., Kandasamy, M., He, W., Stern, F.
  • 雑誌名: Proc.11th International Conference on Fast Sea Transportation, Honolulu, Hawaii, USA 巻: 1 ページ: 263-272
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optimization of Waterjet Propelled High Speed Ships-JHSS and Delft Catamaran (2011)
  • 著者名/発表者名: Kandasamy, M., He, W., Tahara, Y., Peri, D., Campana, EF., Wilson, W., Stern, F.
  • 雑誌名: Proc.11th International Conference on Fast Sea Transportation, Honolulu, Hawaii, USA 巻: 1 ページ: 246-253
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sail Performance Analysis of Sailing Yachts by Numerical Calculations and Experiments (2011)
  • 著者名/発表者名: Tahara, Y., Masuyama, Y., Fukasawa, T., Katori, M.
  • 雑誌名: Fluid Dynamics, Computational Modeling and Applications 巻: 1 ページ: 91-118
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Study on Estimation of Hydrodynamic Forces Acting on a Ship Hull in Shallow Water by CFD (2011)
  • 著者名/発表者名: Kimura, Y., Kobayashi, E., Tahara, Y., Koshimura, S.
  • 雑誌名: Proc.2nd International Conference on Ship Manoeuvring in Shallow and Confined Water : Ship-to-Ship Interaction, Trondheim, Norway 巻: 1 ページ: 193-201
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sail Performance Analysis for Downwind Condition by Wind Tunnel Test and CFD Calculation (2011)
  • 著者名/発表者名: Suitou, H., Masuyama, Y., Tahara, Y., Katori, M.
  • 雑誌名: Conference Procs.The Japan Society of Naval Architects and Ocean Engineers 巻: 13 ページ: 409-412
  • NAID: 40020070292
• [雑誌論文] ITCC Resistance Committee Report (2011)
  • 著者名/発表者名: Gorski, J., Turnock, S., Tahara, Y., et al
  • 雑誌名: Proc.26th International Towing Tank Conference, Rio de Janeiro, Brazil 巻: 1 ページ: 11-60
  • 査読あり
• [雑誌論文] New developments in Simulation-Based Design with application to High Speed Waterjet Ship Design (2010)
  • 著者名/発表者名: Peri, D., Campana, EF., Tahara, Y., Kandasamy, M., Stern, F.
  • 雑誌名: Proc. 28th Symposium on Naval Hydrodynamics
• [雑誌論文] New Hull Form Definition and Optimization System by Viscous CFD (2010)
  • 著者名/発表者名: Sudo, Y., Ohmori, T., Hino, T., Tahara, Y.
  • 雑誌名: Proc. NAPA User Meeting
• [雑誌論文] A basic study on estimation of hydrodynamic forces acting on a ship hull by CFD (2010)
  • 著者名/発表者名: Kimura, Y., Kobayashi, E., Tahara, Y., Koshimura, S.
  • 雑誌名: Proc. 4th PAAMES and AMEC2010 ページ: 217-222
• [雑誌論文] Prediction of Hydrodynamic Forces of Ship in Maneuvering Motion by Using CFD (2010)
  • 著者名/発表者名: Kimura, Y., Kobayashi, E., Tahara, Y., Koshimura, S.
  • 雑誌名: Conference Procs. The Japan Society of Naval Architects and Ocean Engineers 巻: Vol.10 ページ: 529-530
• [雑誌論文] A Basic Study on Estimation of Hydrodynamic Forces Acting on a Ship Hull in Shallow Water by CFD (2010)
  • 著者名/発表者名: Kimura, Y., Kobayashi, E., Tahara, Y., Koshimura, S.
  • 雑誌名: Conference Procs. The Japan Society of Naval Architects and Ocean Engineers 巻: Vol.11 ページ: 437-438
• [雑誌論文] CFD and Numerical Computation, Sailing Yacht Symposium-Sailing Yacht and Sailing Performance (2010)
  • 著者名/発表者名: Tahara, Y., Fukasawa, T.
  • 雑誌名: The Japan Society of Naval Architects and Ocean Engineers ページ: 43-80
• [雑誌論文] New Hull Form Definition and Optimization System by Viscoud CFD (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Sudo, T.Hino, Y.Tahara, T.Ohmori
  • 雑誌名: Proc.NAPA User Meeting, 2010, May 18-21, Helsinki, Finland 巻: (CD-ROM)
• [雑誌論文] CFDを活用した操縦流体力推定の試み (2010)
  • 著者名/発表者名: 木村安宏, 小林英一, 田原裕介, 越村俊一
  • 雑誌名: 日本船舶海洋工学会講演論文集 巻: 第10号 ページ: 529-530
• [雑誌論文] CFDによる浅水域における操縦流体力の推定について (2010)
  • 著者名/発表者名: 木村安宏, 小林英一, 田原裕介, 越村俊一
  • 雑誌名: 日本船舶海洋工学会講演論文集 巻: 第11号 ページ: 437-438
• [雑誌論文] CFDと数値計算 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田原裕介, 深澤塔一
  • 雑誌名: 日本船舶海洋工学会・セーリングヨット研究会シンポジウム「セーリングヨットと帆走性能」講演論文集 ページ: 43-80
• [雑誌論文] New developments in Simulation-Based Design with application to High Speed Waterjet Ship Design (2010)
  • 著者名/発表者名: D.Peri, EF.Campana, Y.Tahara, M.Kandasamy, F.Stern
  • 雑誌名: Proc.28th Symposium on Naval Hydrodynamics, September 12-17, Pasadena, USA. 巻: (CD-ROM)
• [雑誌論文] A basic study on estimation of hydrodynamic forces acting on a ship hull by CFD (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Kimura, E.Kobayashi, Y.Tahara, S.Koshimura
  • 雑誌名: Proc.4th PAAMES and AMEC2010, Dec.6-8, Singapore ページ: 217-222
• [雑誌論文] Numerical optimization methods for ship design (2009)
  • 著者名/発表者名: Campana, EF., Peri, D., Tahara, Y., Kandasamy, M., Stern, F.
  • 雑誌名: SNAME Annual Meeting and Expo
  • 査読あり
• [雑誌論文] Database of Sail Shapes vs. Sail Performance and Validation of Numerical Calculation for Upwind Condition (2009)
  • 著者名/発表者名: Masuyama, Y., Tahara, Y., Fukasawa, T., Maeda, N.
  • 雑誌名: J. Marine Science and Technology 巻: Vol.14 ページ: 137-160
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hull Form Definition and Optimization System Considering Wave Making Resistance (2009)
  • 著者名/発表者名: Ohmori, T., Tahara, Y., Sudo, Y.
  • 雑誌名: Proc. NAPA User Meeting
• [雑誌論文] RANS Simulation with Overset Grid Method for the Flow round a Ship with a Rudder (2009)
  • 著者名/発表者名: Sakamoto, N., Sato, Y., Tahara, Y., Hino, T.
  • 雑誌名: Proc. 23rd CFD Symposium, The Japan Society of Fluid Mechanics
• [雑誌論文] Database of Sail Shapes vs. Sail Performance and Validation of Numerical Calculation for Upwind Condition (2009)
  • 著者名/発表者名: Y.Masuyama, Y.Tahara, T.Fukasawa, N.Maeda
  • 雑誌名: Journal of Marine Science and Technology Vol.14 ページ: 137-160
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hull Form Definition and Optimization System Considering Wave Making Resistance (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Ohmori, Y.Tahara, Y.Sudo
  • 雑誌名: Proc.NAPA User Meeting, 2009, May 26-29, Helsinki, Finland (CD ROM)
• [雑誌論文] Numerical optimization methods for ship design (2009)
  • 著者名/発表者名: EF.Campana, D.Peri, Y.Tahara, M.Kandasamy, F.Stern
  • 雑誌名: Proc.SNAME Conference, 2009, Oct.19, Providence, USA (CD ROM)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 重合格子を用いた舵付船体周りの流場計算 (2009)
  • 著者名/発表者名: 坂本信晶, 佐藤陽平, 田原裕介, 日野孝則
  • 雑誌名: 第23回数値流体力学シンポジウム講演会論文集,12月16日～18日,仙台(日本流体力学会協賛) (CD ROM)
• [学会発表] Stochastic Variable Physics SBD for Ship Design (2012)
  • 著者名/発表者名: Tahara, Y
  • 学会等名: International Collaboration Complementary CFD, EFD, and UA
  • 発表場所: Italian Ship Model Basin(INSEAN-CNR), Rome, Italy
  • 年月日: 2012-03-20
• [学会発表] Stochastic Variable Physics SBD for Ship Design (2012)
  • 著者名/発表者名: Tahara, Y.
  • 学会等名: International Collaboration Complementary CFD, EFD, and UA
  • 発表場所: Italian Ship Model Basin, Rome, Italy
  • 年月日: 2012-03-20
• [学会発表] CFD Calculation of Downwind Sail Performance Using Flying Shape Measured by Wind Tunnel Test (2012)
  • 著者名/発表者名: Tahara, Y
  • 学会等名: 4th High Performance Yacht Design Conference
  • 発表場所: Auckland, New Zealand
  • 年月日: 2012-03-12
• [学会発表] High Performance CFD-Based Variable-Physics Global Optimization for High Speed Waterjet Ship Design (2011)
  • 著者名/発表者名: Tahara, Y
  • 学会等名: ONR NICOP Optimization, Waterjet Ship, and Capsizing Project Meeting
  • 発表場所: National Maritime Research Institute(NMRI), Tokyo, Japan
  • 年月日: 2011-10-03
• [学会発表] High Performance CFD-Based Variable-Physics Global Optimization for High Speed Waterjet Ship Design (2011)
  • 著者名/発表者名: Tahara, Y.
  • 学会等名: ONR NICOP Optimization, Waterjet Ship, and Capsizing Project Meeting
  • 発表場所: National Maritime Research Institute, Japan
  • 年月日: 2011-10-03
• [学会発表] CFD-Based Multiobjective Optimization of Waterjet Propelled High Speed Ships (2011)
  • 著者名/発表者名: Tahara, Y
  • 学会等名: 11th International Conference on Fast Sea Transportation
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 2011-09-26
• [学会発表] ITCC Resistance Committee Report (2011)
  • 著者名/発表者名: Tahara, Y., et al
  • 学会等名: 26th International Towing Tank Conference
  • 発表場所: Rio de Janeiro, Brazil
  • 年月日: 2011-08-28
• [学会発表] High Performance CFD-Based Variable-Physics Global Optimization for High Speed Waterjet Ship Design (2011)
  • 著者名/発表者名: Tahara, Y
  • 学会等名: International Collaboration Complementary CFD, EFD, and UA
  • 発表場所: Italian Ship Model Basin(INSEAN-CNR), Rome, Italy
  • 年月日: 2011-01-20
• [学会発表] High Performance CFD-Based Variable-Physics Global Optimization for High Speed Waterjet Ship Design (2010)
  • 著者名/発表者名: Tahara, Y
  • 学会等名: International Collaboration Complementary CFD, EFD, and UA
  • 発表場所: IIHR-Hydroscience & Engineering, University of Iowa, Iowa City, USA
  • 年月日: 2010-09-08
• [学会発表] CFD and Numerical Computation (2010)
  • 著者名/発表者名: Tahara, Y
  • 学会等名: Sailing Yacht Symposium-Sailing Yacht and Sailing Performance
  • 発表場所: University of Tokyo, Tokyo, Japan
  • 年月日: 2010-08-28
• [学会発表] CFDと数値計算 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田原裕介
  • 学会等名: 日本船舶海洋工学会・セーリングヨット研究会シンポジウム「セーリングヨットと帆走性能」
  • 発表場所: 東京大学・山上会館
  • 年月日: 2010-08-28
• [備考]
  • URL: http://www.nmri.go.jp/cfd/staff/staff_e.html