| 研究課題/領域番号 |
21H01538
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分24020:船舶海洋工学関連
|
|---|
| 研究機関 | 東京大学 |
|---|
研究代表者 |
宝谷 英貴 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 講師 (30636808)
|
|---|
| 研究分担者 |
高見 朋希 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, 海上技術安全研究所, 主任研究員 (50586683)
松井 貞興 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, 海上技術安全研究所, 主任研究員 (60734225)
小森山 祐輔 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, 海上技術安全研究所, 研究員 (90805110)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2023年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2022年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
2021年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
|
|---|
| キーワード | HOSM / FORM / 非線形波 / 極値推定 / 弾性模型船 / 最大荷重 / 弾性模型 / 非線形 / 最大応答 / スペクトル形状 / 変調不安定 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
波の変調不安定現象や、高波高中の船体運動・構造応答の非線形性が、船の生涯最大波浪荷重の期待値に及ぼす影響を明らかにすることを本研究の目的とする。そのために、変調不安定を考慮した非線形な波浪中の船体運動・構造応答計算プログラムの開発、弾性模型船による波浪中水槽試験を実施し、それらの影響を詳細に調べる。また、海象を標準スペクトルで表現することの妥当性を、実船モニタリングデータから検証する。さらに、開発した数値手法をベースに、生涯最大波浪荷重期待値の合理的な推定手法を開発する。
|
| 研究成果の概要 |
本研究では、非線形発達する波浪場における時間領域船体応答計算コードNMRIW-II-HOSMを開発した。本コードを用いた一方向不規則波中のコンテナ船応答シミュレーションを実施し、船体形状に起因する非線形性だけでなく波の非線形性も縦曲げ荷重応答の極値分布に影響を及ぼすことを明らかにした。さらに、非線形波中のそのような船体応答極値を確率的に推定する手法HOSM+FORMを開発した。船体の非線形応答のsurrogate modelを導入することで、波だけでなく船体応答の非線形性も考慮した極値の確率的推定が可能となった。本手法の妥当性は、アクリル弾性模型船を用いた水槽実験により検証された。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
波の非線形発達が船体応答に及ぼす影響はまだまだ明らかでない中で、非線形発達する波の中での船体応答を計算することが可能な数値計算コードを国内で初めて開発した（国外でもわずかしか存在しない）。さらに、このような非線形波浪中の船体応答極値を確率的に推定する手法も初めて開発し、船舶・海洋構造物の設計への活用等、海上安全の実現に向けて意義のある成果と考える。
|
