| 研究概要 |
消波機能を有した浮体構造物の開発を目的として,超大型浮体の波上側に没水平板を取り付けた新形式の超大型浮体システムを提案し,下記の項目について研究を実施した.
1.浮体波上側に取り付けた没水平板ならびに大型浮体先端部に働く流体力特性に関して,推定精度の高いプログラムの開発を行うと共に水槽実験を実施し,次の成果が得られた.
(1)波周期の短い場合には、没水平板上で砕波現象が発生して、波エネルギーを消散して後方の超大型浮体に働く全ての方向の波強制力を減少させる.
(2)超大型浮体近傍で上下揺れする没水平板に働く付加質量は,単独平板の状態よりも全周波数にわたって僅かに増加している.また,減衰力係数は高周波数領域において大きく増加している.従って,高周波数領域における平板に働く流体力の増加は減衰力成分の増加によることが判明した.
(3)没水平板の上下揺れ周期が長くなるにつれて、没水平板に働く付加質量は負の値を示すようになると共に、減衰力成分も増大する.この特性は,長波長領域における超大型浮体の弾性変形の軽減に有効である.
2.更にモード解析法を適用し,波浪中における超大型浮体の弾性変形に対する没水平板の影響を明らかにした.本研究により次の新しい知見が得られた.
(1)波浪中における超大型浮体の弾性変形減少に大きく影響を与えるのは,radiation流体力よりも波強制力である.
(2)没水平板はradiation流体力よりも波強制力に大きな影響を与えている.特に短周期領域における波強制力の減少に有効な手法である.
(3)没水平板は,平板のドライ固有モード8次以下の低次モード流体力に大きな影響を与え,それ以上の高次モードの流体力への影響は小さい.
以上の研究より,提案する本方法は超大型浮体の弾性変形減少に非常に有効な方法であることを実証することが出来た.
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