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本研究では、船舶設計時における静水中および波浪中推進性能推定のための、三次元ポテンシャル理論に基づく合理的な推定方法を確立し、さらに実用での使用を可能とするようにそのソフトウェア化を図るものである。三次元ポテンシャル理論に基づく実用推定法として、従来より静水中の推進性能推定に用いられ、近年では波浪中への応用も試みられて来はじめたランキンパネル法を用いる。本年度の研究では、まず、(1)静水中での推進性能の推定を、従来広く用いられてきた線形理論に基づくランキンパネル法から完全非線形理論に基づくそれに拡張し、特に船首フレアの影響を反映させることができるようにした。続いて、(2)そこで得られた定常波場の影響を最大限に取り入れて波浪中の非定常問題を求解する手法をランキンパネル法をベースにして開発した。さらに、(3)実用面において適用成果が特に期待されている肥大船に対してどの程度の推定精度向上が望めるのかを水槽実験を行うことにより検証した。細長船型に関しては、非線形定常流場の影響を考慮することにより、波浪中の船体に働く流体力や船体運動を高精度で推定することができることが判明した。肥大船型に関しては、実際には船首近傍で波崩れが起こること等に起因して実験値との相違が大きいことが判明した。肥大船の船首近傍では、ポテンシャル理論に基づく本推定法の適用範囲を越えた現象が起こっているものと推察される。
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