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2011 年度 実績報告書

国際標準を目指した物理則ベースの船舶復原性評価手法の構築

研究課題

研究課題/領域番号 21360427
研究機関大阪大学

研究代表者

梅田 直哉  大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20314370)

研究分担者 橋本 博公  大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (30397731)
松田 秋彦  独立行政法人水産総合研究センター, その他部局等, 主幹研究員 (10344334)
キーワードパラメトリック横揺れ / 復原力喪失現象 / デッドシップ / ブローチング / IMO
研究概要

現在、国際海事機関(IMO)で世界標準として策定されようとしている、波浪中船舶の復原性の直接評価の仕組みを、我が国から発信提案するため、船舶の主要転覆シナリオ(パラメトリック横揺れ、追波中復原力喪失現象、デッドシップ状態の復原性、ブローチング)について、物理則ベースの評価手法の創出とその検証を、確率論的、非線形力学的、制御工学的理論と模型実験により取り組んだ。
まず、パラメトリック横揺れについては、複数の船型について試計算を行い、昨年度提案した、波浪中復原力計算を要しない簡易評価法、等価規則波中平均化法を用いた準簡易評価法、不規則波中の時間領域シミュレーションによる直接評価法の3段階のセットを考え、その間の安全レベル(転覆確率)の整合性について検証した。
次に、追波中復原力現象について、自由航走模型実験を行い、昨年度提案した不規則波中の時間領域シミュレーションモデルを改良し、その結果を反映した基準案を検討した。
そして、デッドジップ状態の復原性については、昨年度の一定風および不規則波中の物理模型実験に続き、不規則風および不規則波中の物理模型実験を行い、区分線形近似法による横波横風中の転覆確率推定理論および不規則風波中の時間領域シミュレーションによる直接評価法の検証を行った。
さらに、ブローチングについては、複数の船型について模型実験を行い、昨年度提案した、船速と長さのみによる簡易推定法、波乗り確率による簡易推定法について、実験的検証を行った。そのうえで、望ましい安全レベル(転覆確率)の設定を行った。これらの検討をもとに、4つのモードの復原性評価法案を提案した。

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2012 2011

すべて 雑誌論文 (15件) (うち査読あり 9件)

  • [雑誌論文] Estimation of Parametric Roll in Random Seaways2012

    • 著者名/発表者名
      Umeda, N, H. Hashimoto, I. Tsukamoto and Y. Sogawa
    • 雑誌名

      Parametric Resonance in Dynamical Systems

      巻: 該当なし ページ: 45-62

    • DOI

      10.1007/978-1-4614-1043-0_3

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theoretical Methodology for Quantifying Probability of Capsizing for a Ship in Beam Wind and Waves and Its Numerical Validation2012

    • 著者名/発表者名
      Eri Maeda, Takumi Kubo, Naoya Umeda
    • 雑誌名

      日本船舶海洋工学会論文集

      巻: Vol. 15 ページ: 227-235

    • DOI

      10.2534/jjasnaoe.15.227

    • 査読あり
  • [雑誌論文] クルーズ客船・フェリーの復原性評価についての考察2012

    • 著者名/発表者名
      久保 巧、梅田 直哉
    • 雑誌名

      日本クルーズ&フェリー学会論文集

      巻: Vol. 2 ページ: 29-36

    • 査読あり
  • [雑誌論文] An Improvement of Broaching Prediction with a Nonlinear 6 Degrees of Freedom Model2012

    • 著者名/発表者名
      Motoki Araki, Naoya Umeda, Hirotada Hashimoto, Akihiko Matsuda
    • 雑誌名

      日本船舶海洋工学会論文集

      巻: Vol. 14 ページ: 85-96

    • DOI

      10.2534/jjasnaoe.14.85

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Model Experiment on Pure Loss of Stability for a Ship in Following Waves2011

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Yamane, Hisako Kubo, Naoya Umeda
    • 雑誌名

      日本船舶海洋工学会講演会論文集

      巻: Vol.13 ページ: 175-178

  • [雑誌論文] Experimental Study on Above-Water Hull Form Effect on Ship Extreme Motions in Stern Quartering Waves2011

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Furukawa, Naoya Umeda, Akihiko Matsuda, Daisuke Terada, Hirotada Hashimoto
    • 雑誌名

      日本船舶海洋工学会講演会論文集

      巻: Vol.13 ページ: 171-174

  • [雑誌論文] 自動車運搬船のパラメトリック横揺れ予測2011

    • 著者名/発表者名
      橋本博公、梅田直哉
    • 雑誌名

      日本船舶海洋工学会講演会論文集

      巻: Vol.13 ページ: 167-170

  • [雑誌論文] ウォータージェット推進トリマランの追波・斜め追波中での操縦性能について2011

    • 著者名/発表者名
      橋本博公、天野 峻介、梅田直哉、松田秋彦
    • 雑誌名

      日本船舶海洋工学会講演会論文集

      巻: 第12号 ページ: 481-484

  • [雑誌論文] Parametric rolling prediction in irregular seas using combination of deterministic ship dynamics and probabilistic wave theory2011

    • 著者名/発表者名
      Atsuo Maki, Naoya Umeda, Shigeaki Shiotani, Eiichi Kobayashi
    • 雑誌名

      Journal of Marine Science and Technology

      巻: Volume 16, Issue 3 ページ: 294-310

    • DOI

      10.1007/s00773-011-0133-2

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Theoretical study on the effect of parametric rolling on added resistance in regular head seas2011

    • 著者名/発表者名
      Jiang Lu, Naoya Umeda, Kun Ma
    • 雑誌名

      Journal of Marine Science and Technology

      巻: Volume 16, Issue 3 ページ: 283-293

    • DOI

      10.1007/s00773-011-0127-0

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Predicting parametric rolling in irregular head seas with added resistance taken into account2011

    • 著者名/発表者名
      J. Lu, N. Umeda and K. Ma
    • 雑誌名

      Journal of Marine Science and Technology

      巻: Vol. 16, No. 4 ページ: 462-471

    • DOI

      10.1007/s00773-011-0141-2

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Broaching prediction of a wave-piercing tumblehome vessel with twin screws and twin rudders2011

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto, H., Umeda, N., Matsuda, A.
    • 雑誌名

      Journal of Marine Science and Technology

      巻: Vol.16, No.4 ページ: 448-461

    • DOI

      10.1007/s00773-011-0134-1

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Validation Attempts on Draft New Generation Intact Stabilit Criteria2011

    • 著者名/発表者名
      Naoya Umeda, Satoshi Izawa, Hiroyuki Sano, Hisako Kubo, Keisuke Yamane
    • 雑誌名

      Proceedings of the 12th International Ship Stability Workshop

      巻: 該当なし ページ: 19-26

  • [雑誌論文] Influence of Side-Hull Positions on Dynamic Behaviors of a Trimaran Running in Following and Stern Quartering Seas2011

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto H, Amano S, Umeda N, Matsuda A
    • 雑誌名

      Proceedings of the 21st International Offshore and Polar Engineering Conference

      巻: 該当なし ページ: 573-580

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Prediction of Parametric Rolling in Irregular Head Waves2011

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto H, Umeda N, Sogawa Y
    • 雑誌名

      Proceedings of the 12th International Ship Stability Workshop

      巻: 該当なし ページ: 213-218

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公開日: 2014-07-24  

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