| 研究課題/領域番号 |
63850097
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
船舶抵抗・運動性能・計画
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
田中 一朗 大阪大学, 工学部, 教授 (30028964)
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| 研究分担者 |
川島 敏彦 水産工学研究所, 技官
天下井 清 北海道大学, 水産学部, 助教授 (50001623)
仲渡 道夫 広島大学, 工学部, 教授 (20034324)
池畑 光尚 横浜国立大学, 工学部, 教授 (10114969)
鈴木 敏夫 大阪大学, 工学部, 教授 (80029107)
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| 研究期間 (年度) |
1988 – 1990
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| 研究課題ステータス |
完了 (1990年度)
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| 配分額 *注記 |
12,800千円 (直接経費: 12,800千円)
1990年度: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
1989年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
1988年度: 6,600千円 (直接経費: 6,600千円)
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| キーワード | 影響関数 / 非線形計画法 / 船型パラメタ / バルブ / 漁船 / 粘性抵抗 / 造波抵抗 / 画像処理 / 粘性低抗 / 造波低抗 / 粘性圧力抵抗 / 超高速船 / 最適設計法 |
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| 研究概要 |
船舶の推進性能における省エネルギ-化の要望に答えるべく、近年の抵抗・推進性能推定法と模型実験結果を併用し、最適化手法を用いることにより高性能船の開発を目的とし、以下の調査研究を行ったので得られた主な結果を示す。
1.フレ-ムラインの改良による粘性抵抗軽減を目的とし、影響関数すなわち拡張ルイスフォ-ム変換された船型パラメタ-の単位増分によるフレ-ムライン変化と抵抗増分の船長方向の関数関係を表示する最適船型設計支援システムを作成した。その結果全般的にビルジを丸め、圧力抵抗軽減には船尾部で幅を狭くするよう指示する結果を得た。
2.プリズマ曲形を改良する目的で回転体の半径増分分布と粘性抵抗増分の関係(影響関数)を数値的に求める手法を開発すると共に、逐次線形計画法による最適形状を得るシステムを開発した。その結果排水量、最大半径一定の拘束条件を課した場合、平行部を持ち、後半部では半径分布に曲率の変化のないものが抵抗の極地を持つことがわかった。
3.主船体から分離されストラットで支持されたエアシップ型バルブを持つ排水量型高速船型を開発すると共に、計画速力43ノットで主船体形状とバルブ形状をSUMUT法による最適化した。その結果、排水量型で排水量長比が高いことを考慮すれば、揚力支持型船型等に十分匹敵する造波抵抗最小の高速船型が得られた。
4.漁船船型の最適化手法として境界要素法と境界層理論の適用とその検証実験を行い、最適化に当たってはバトックスロ-プ、バトックサイド、船底での3次元剥離に注意を払う必要性のあることが分かった。
5.トレ-サ-非分離処理法による2次元の、そしてステレオ写真による3次元速度成分計測法を開発し、画像処理法による流場計測の実用化の見通しを得た。
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