|
直立状態の船が風波浪中で大きな運動を強いられ、転覆に至る間にはある傾斜状態での運動を余儀なくされる。この状態から傾斜が増加するか減少するかは、傾斜状態での船体運動を推定し、運動特性を明らかにする必要がある。
船体が傾斜した状態では、船体の縦運動と横運動が連成するので、この連成運動を説明できる運動方程式を確立することが重要である。
ここでは、まず、この運動方程式について検討するとともに、傾斜船の波浪中での運動特性を把握するために試験水槽での模型実験を実施し縦運動と横運動の連成影響について調べた。
その結果、船が傾斜した状態では、縦波中において、場合によっては比較的大きな横揺れが生じることが明らかになった。
次に、転覆の主な要因の一つとして取り上げられる甲板上への海水打ち込みに着目し、ブルワークの高さと甲板上への打ち込み水の関係、また、打ち込み水と放水口の大きさの関係、それらと転覆の関係を調べる二次元柱状体を用いた実験的研究を行った。
その結果、船の横安定性の判断は静復原挺曲線(静復原力曲線)を用いて行われているが、フルワーク高さの高低による部分的な静復原力の増減が波浪中における船の横安定性の優劣にはならないこと、ブルワークが高い程滞留水の増加を招き、転覆の要因となること、上下揺れ同調近傍の波で転覆し易いことを明らかにした。
更に、甲板上への海水打ち込み限界波高を推定するための、船側における相対水位変動を求め実験結果と比較検討した。その結果、推定式の有効性が認められた。ここで、推定された海水打ち込み限界波高を利用して転覆実験を行ったが、定性的には二次元柱状体と同様な結果となり転覆の機構を考える上で貴重な結果が得られた。
|
