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実験水槽における波浪中船体運動計測は、理論の検証だけでなく、理論で予測できない現象をとらえると言う意味でも重要である。一方、造波装置の進歩により不規則な短波頂波の造波が可能になり完全に実海面を模擬した波浪中での実験が可能になりつつあるが船体の大振幅平面運動状態をも含む様な大変位の6自由度運動の計測方法についてはまだ確立されているとは言いがたい。
そこで本研究では不規則短波頂波中での大振幅の6自由度船体運動を光学的な手法で計測する方法の開発を第一目的とし、更に計測結果の解析をも含めた1つのシステムを作りあげることを第2の目的とした。
初年度は遠隔式測定装置を製作した。即ち変位を計測する手法としては無コード型の光学的センサーを使用し6自由度の船体運動を計測しうるようにした。変位のデターはデジタル量として記録し、その後の解析に便ならしめる様に配慮した。
次に本年度は2年計画の最終年度であり先ず前年度作製したシステムによって得られたデジタルの座標データから6自由度の運動を得るプログラムを開発した。これをリアルタイムで実行するには計算量が多くなり高速演算が必要である。従ってそのために専用の解析装置を購入し、かつその解析ソフトも開発した。その上で平水中及び波浪中の模型実験を実施し速度変動も含めて検証した。
模型としては走航状態の例として自由航走肥大船、の他に停止状態の例として海洋構造物のモデルを使用した。波浪は長波頂の規則波、不規則波の他に方向スペクトル波を使用した。その結果船体等の大振幅運動変位を計測、解析する本手法の妥当性を確認し本研究の目的の大略は達成された。
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