| 研究課題/領域番号 |
20K04948
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| 研究機関 | 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所 |
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研究代表者 |
湯川 和浩 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (80435776)
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| 研究分担者 |
長谷川 賢太 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (20772130)
石田 圭 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, その他部局等, 研究員 (60636827)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 風荷重 / 遮蔽影響 / Side-by-Side / LNGバンカリング / 2船体 |
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| 研究実績の概要 |
天然ガス燃料船を想定してVLCC船型およびPCC船型の2隻、バンカー船を想定して内航LNG船型の合計3隻の風洞模型を設計し、製作した。また、PCC船型と内航LNG船型の組み合わせを対象として、2船の載荷状態や2船間の側方距離をパラメータとした風荷重計測試験を行った。単船で計測した風荷重に比べて、2船が近接して横付けするLNG移送オペレーションの状態にある場合、天然ガス燃料船に作用する風荷重に大きな変化は見られなかったが、バンカー船側は相対的に小さいこともあり、天然ガス燃料船の背後に隠れた場合（遮蔽影響がある場合）のみならず、天然ガス燃料船の前面（風上側）に位置する場合でも、後方にある天然ガス燃料船の舷側の影響（壁影響）により、バンカー船に働く風荷重の特性が単船の場合に比べて大きく変わることが分かった。過去に実施した同サイズの2船体の場合には生じなかった傾向であり、遮蔽影響に加えて、背後にある壁（後方の船の舷側）の影響も考慮して荷重推定を行う必要があることが分かった。また、天然ガス燃料船が真横から風を受けるケースについて、上記荷重計測でバンカー船が位置した点での風速鉛直分布を計測し、風速がほぼ0となるデッドゾーン、主流方向に対して逆向きの風速が生じる領域を把握した。これらの情報に基づき、風荷重の数値計算法に関する検討を開始した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
令和2年度は、PCC船型（天然ガス燃料船を想定）と内航LNG船型（バンカー船を想定）の組み合わせによる風荷重計測試験を実施し、所要の荷重データを取得することができた。また、限定したケースではあるが、船体周りの風速分布の計測も実施し、荷重と風場の関係を把握することができ、遮蔽影響を考慮した風荷重推定法に関する検討を開始できたことで、概ね順調に進展している。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和3年度はVLCC船型と内航LNG船型の組み合わせに対して風荷重計測試験を実施し、遮蔽影響を考慮した荷重データを取得する。また、前年度に実施したPCC船型と内航LNG船型の組み合わせも含めて、2船体周りの風場観測試験を行い、天然ガス燃料船（VLCC船型とPCC船型）が単独の場合とバンカー船（内航LNG船型）が横付けしてLNG移送オペレーションの状態にある場合（2船体）で船体まわりの風場がどのように変化するのか、その特性を把握する。それらのデータに基づき、遮蔽影響を考慮した風荷重推定法の構築に関する検討を進めて行く。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
風洞模型製作に関して複数社による競争により予定価格を下回ったため次年度使用額が生じた。次年度は船体まわりの可視化試験を実施したく、そのための資材（ガス等）の購入に充てさせて頂きたい。
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