実海域波浪環境下で優れた耐空・耐航性能を有する地面効果翼機の開発

• 研究課題/領域番号: 26289333
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 船舶海洋工学
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 岩下 英嗣 広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60223393)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 16,120千円 (直接経費: 12,400千円、間接経費: 3,720千円); 2016年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2015年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2014年度: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円)
• キーワード: 地面効果 / 前翼式WIG / 境界要素法 / 水槽試験 / 風洞試験 / 圧力 / 地面効果翼 / 自由表面 / 風洞実験 / 水槽実験

研究成果の概要

地面効果を受ける翼(WIG)の空力特性を推定する理論計算法を開発した。その方法は、境界要素法に基づく3次元計算法に、2次元CFDを組み合わせた手法である。また、水槽曳航試験により、WIG直下の地面上圧力分布の計測法を開発し、定常圧力のみならず非定常な圧力の計測に成功した。加えて、風洞試験においては、小型のWIG模型表面の圧力分布の計測に成功した。WIGの離水時流体力を推定するため、周波数領域ランキンパネル法を開発した。

研究成果

• [雑誌論文] Influence of the Wake Deformation and the Free-Surface on Steady Aerodynamics of Wings in the Ground Effect (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuma Ito, Hidetsugu Iwashita
  • 雑誌名: Journal of the Japan Society of Naval Architects and Ocean Engineers 巻: 24 ページ: 51-68
  • NAID: 130005243617
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Characteristics of Unsteady Aerodynamics and Pressure Fields of Wings Flying with Heave Motion in the Ground Effect (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuma Ito, Hidetsugu Iwashita
  • 雑誌名: Journal of the Japan Society of Naval Architects and Ocean Engineers 巻: 24 ページ: 69-83
  • NAID: 130005243600
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 地面効果内を巡航する3次元翼の翼表面圧力分布と空力特性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 伊藤悠真, 岩下英嗣
  • 雑誌名: 日本船舶海洋工学会論文集 巻: 24 ページ: 85-103
  • NAID: 130005243596
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 周波数領域ランキンパネル法における無限遠条件の数値処理について (2017)
  • 著者名/発表者名: 岩下英嗣
  • 雑誌名: 日本船舶海洋工学会論文集 巻: 24 ページ: 105-127
  • NAID: 130005243461
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 周波数領域ランキンパネル法による低速/低周波数域での耐航性能計算 (2017)
  • 著者名/発表者名: 岩下英嗣, 柏木正, 伊藤悠真, 関裕太
  • 雑誌名: 日本船舶海洋工学会論文集 巻: 24 ページ: 129-146
  • NAID: 130005243466
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Motion Response Prediction by Hybrid Panel-Stick Models for a Semi-Submergible with Bracings (2016)
  • 著者名/発表者名: Yingyi Liu, Changhong Hu, Makoto Sueyoshi, Hidetsugu Iwashita, Masashi Kashiwagi
  • 雑誌名: Journal of Marine Science and Technology 巻: 21(No.4) ページ: 742-757
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unsteady Characteristics of Lift Generated by Small Underwater Control Fin (2016)
  • 著者名/発表者名: Motoki Yoshida, Hidetsugu Iwashita, Masamitsu Kanda, Hajime Kihara, Takeshi Kinoshita
  • 雑誌名: International Journal of Maritime Engineering 巻: 158
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Calculation Method for Finite Depth Free-Surface Green Function (2015)
  • 著者名/発表者名: Liu, Y., Iwashita, H., Hu, C.
  • 雑誌名: International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering 巻: 7(2) ページ: 375-389
  • NAID: 120006869821
  • 査読あり
• [雑誌論文] Superior Seaworthiness of a Resonance-Free Oceangoing SWATH (2014)
  • 著者名/発表者名: Motoki Yoshida, Hajime Kihara, Hidetsugu Iwashita, Masamitsu Kanda, Takeshi Kinoshita
  • 雑誌名: International Journal of Maritime Engineering 巻: 156
  • 査読あり
• [学会発表] Characteristics of Steady Aerodynamics of the Canard-Configuration WIG Flying in the Ground Effect (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuma ITO, Hidetsugu Iwashita
  • 学会等名: International RIAM Symposium on Ocean Renewable Energy Technologies and related fluid dynamics researches
  • 発表場所: 九州大学応用力学研究所(福岡県・春日市)
  • 年月日: 2017-01-23
  • 国際学会
• [学会発表] Pressure Distributions and Aerodynamic Properties of Wings in the Ground Effect (2016)
  • 著者名/発表者名: Yuma ITO, Hidetsugu Iwashita
  • 学会等名: 日本船舶海洋工学会西部支部国際ワークショップWETNAOE2016
  • 発表場所: 広島大学国際協力研究科114会議室(広島県・東広島市)
  • 年月日: 2016-12-08
  • 国際学会
• [学会発表] Measurement of Unsteady Pressure Distribution of a Ship in Waves (2016)
  • 著者名/発表者名: Akira Katano, Hidetsugu Iwashita, Masashi Kashiwagi, Yuma Ito, Yuta Seki, Junki Yoshida, Masahito Wakahara
  • 学会等名: 日本船舶海洋工学会西部支部国際ワークショップWETNAOE2016
  • 発表場所: 広島大学国際協力研究科114会議室(広島県・東広島市)
  • 年月日: 2016-12-08
  • 国際学会
• [学会発表] Improvement in estimation of pressure distribution on ship hull surface (2016)
  • 著者名/発表者名: Yuta Seki，Masashi Kashiwagi，Hidetsugu Iwashita，Yuma Ito，Junki Yoshida，Akira Katano and Masahito Wakahara
  • 学会等名: 日本船舶海洋工学会西部支部ワークショップWETNAOE2016
  • 発表場所: 広島大学国際協力研究科(広島県・東広島市)
  • 年月日: 2016-12-08
  • 国際学会
• [学会発表] 地面効果翼の空力特性と翼表面圧力分布について (2016)
  • 著者名/発表者名: 伊藤悠真, 岩下英嗣
  • 学会等名: 日本航空宇宙学会第54回飛行機シンポジウム
  • 発表場所: 富山国際会議場(富山県・富山市)
  • 年月日: 2016-10-24
• [学会発表] 波浪中を航走する船の非定常圧力分布計測 (2016)
  • 著者名/発表者名: 岩下英嗣, 柏木正, 伊藤悠真, 関裕太, 吉田準基, 若原正人
  • 学会等名: 日本船舶海洋工学会平成28年春季講演会
  • 発表場所: 福岡県中小企業振興センター(福岡県・福岡市)
  • 年月日: 2016-05-26
• [学会発表] 地面効果翼の翼表面圧力分布に関する研究 (2016)
  • 著者名/発表者名: 伊藤悠真, 岩下英嗣
  • 学会等名: 日本船舶海洋工学会平成28年春季講演会
  • 発表場所: 福岡県中小企業振興センター(福岡県・福岡市)
  • 年月日: 2016-05-26
• [学会発表] 海流水槽における海流発電ブレードの性能評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 白澤克年, 南潤一郎, 岩下英嗣, 新竹積
  • 学会等名: 日本風力エネルギー学会第37回風力エネルギー利用シンポジウム
  • 発表場所: 科学技術館サイエンスホール(東京都)
  • 年月日: 2015-11-26
• [学会発表] Unsteady Aerodynamic Behaviors of a Wing in Ground Effect and Pressure Field around It (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuma Ito, Hidetsugu Iwashita
  • 学会等名: 日本船舶海洋工学会西部支部ワークショップWETNAOE2015
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2015-11-02
  • 国際学会
• [学会発表] 地面効果翼機の非定常空力特性と翼周りの非定常圧力場について (2015)
  • 著者名/発表者名: 伊藤悠真, 岩下英嗣
  • 学会等名: 日本船舶海洋工学会講演会
  • 発表場所: 神戸国際会議場
  • 年月日: 2015-05-25
• [学会発表] 地面効果翼の定常及び非定常空力特性について (2014)
  • 著者名/発表者名: 伊藤悠真, 岩下英嗣
  • 学会等名: 日本船舶海洋工学会講演会論文集第19号
  • 発表場所: 長崎市ブリックホール
  • 年月日: 2014-11-20 – 2014-11-21
• [学会発表] On Steady and Unsteady Aerodynamics of Rectangular Wing Flying in the Ground Effect (2014)
  • 著者名/発表者名: Yuma Ito, Hidetsugu Iwashita
  • 学会等名: Proceedings of Workshop on Environmental Technologies in Naval Architecture and Ocean Engineering
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2014-11-14 – 2014-11-15
• [学会発表] A Time-Domain Hybrid Method for Seakeeping Quality Analysis (2014)
  • 著者名/発表者名: Shiro Kataoka, Hidetsugu Iwashita
  • 学会等名: Proceedings of Workshop on Environmental Technologies in Naval Architecture and Ocean Engineering
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 2014-11-14 – 2014-11-15
• [学会発表] 地面効果翼の自由表面干渉影響と非定常空力特性について (2014)
  • 著者名/発表者名: 伊藤悠真、岩下英嗣
  • 学会等名: 日本航空宇宙学会第52回飛行機シンポジウム
  • 発表場所: 長崎市ブリックホール
  • 年月日: 2014-10-08 – 2014-10-10
• [学会発表] 地面効果内を飛行する3次元翼と全機空力に関する自由表面干渉影響と後流影響について (2014)
  • 著者名/発表者名: 伊藤悠真, 岩下英嗣
  • 学会等名: 日本船舶海洋工学会講演会論文集第18号
  • 発表場所: 仙台国際センター
  • 年月日: 2014-05-26 – 2014-05-27
• [学会発表] A Study on the Aerodynamic Properties of a Canard-Configuration WISES (2014)
  • 著者名/発表者名: Yuma Ito, Hidetsugu Iwashita
  • 学会等名: Proceedings of 29th International Workshop on Water Waves and Floating Bodies
  • 発表場所: ホテル阪急エキスポパーク
  • 年月日: 2014-04-01 – 2014-04-02