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

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21360427
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 船舶海洋工学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 梅田 直哉 大阪大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (20314370)
• 研究分担者: 橋本 博公 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教 (30397731) ; 松田 秋彦 独立行政法人水産総合研究センター, 水産工学研究所, 主幹研究員 (10344334)
• 研究協力者: 荒木 元輝 大阪大学, 大学院学生 ; 斎藤 直宏 大阪大学, 大学院学生 ; 山村 真也 大阪大学, 大学院学生 ; 天野 峻介 大阪大学, 大学院学生 ; 井澤 賢 大阪大学, 大学院学生 ; 佐野 裕之 大阪大学, 大学院学生 ; 十川 靖弘 大阪大学, 大学院学生 ; 久保 尚子 大阪大学, 大学院学生 ; 久保 巧 大阪大学, 大学院学生 ; 古川 智啓 大阪大学, 大学院学生 ; 山根 佳祐 大阪大学, 大学院学生 ; 伊藤 祐人 大阪大学, 学生 ; 森本 あゆみ 大阪大学, 学生 ; 吉山 風花 大阪大学, 学生 ; LU Jiang 大阪大学, 招へい研究員
• 研究期間 (年度): 2009 – 2012
• キーワード: 転覆 / デッドシップ・ブローチング / パラメトリック横揺れ

研究概要

国際海事機関で検討中の物理則ベースの船舶復原性評価法の案とすることを目的に、パラメトリック横揺れ、追波中復原力喪失現象、ブローチング、デッドシップ状態の復原性という4つのモードごとに、規則波中の簡易推定法と不規則波中の直接時間領域シミュレーションを組み合わせる手法を構築し、模型実験などによりその妥当性を検証し、許容できる危険確率のレベルを提案するとともに新船型による解決の可能性を示した。

研究成果

• [雑誌論文] Theoretical Methodology for Quantifying Probability of Capsizing for a Ship in Beam Wind and Waves and its Numerical Validation (2012)
  • 著者名/発表者名: Maeda, E., Kubo, T. and Umeda, N
  • 雑誌名: Journal of the Japan Society of Naval Architects and Ocean Engineers, referee 巻: Vol.15 ページ: 227-23
• [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: 第2号 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 Model (2012)
  • 著者名/発表者名: Motoki Araki, Naoya Umeda, Hirotada Hashimoto, Akihiko Matsuda
  • 雑誌名: Journal of the Japan Society of Naval Architects and Ocean Engineers, refereed 巻: Vol. 14 ページ: 85-96
• [雑誌論文] Estimation of Parametric Roll in Random Seaways (2012)
  • 著者名/発表者名: Umeda, N., H. Hashimoto, I. Tsukamoto and Y. Sogawa
  • 雑誌名: In "Parametric Resonance in Dynamical Systems" (eds. Fossen, T. I. and H. Nijmeijer), refereed, Springer ページ: 45-62
• [雑誌論文] Ma: Predicting parametric rolling in irregular head seas with added resistance taken into account (2011)
  • 著者名/発表者名: Lu, J., N. Umeda and K
  • 雑誌名: Journal of Marine Science and Technology, refereed 巻: Vol. 16, No. 4 ページ: 462-471
• [雑誌論文] Broaching prediction of a wave-piercing tumblehome vessel with twin screws and twin rudders (2011)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto, H., N. Umeda and A. Matsuda
  • 雑誌名: Journal of Marine Science and Technology, refereed 巻: Vol. 16, No. ページ: 448-461
• [雑誌論文] Model Experiment on Pure Loss of Stability for a Ship in Following Waves (2011)
  • 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 Waves (2011)
  • 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] Parametric rolling prediction in irregular seas using combination of deterministic ship dynamics and probabilistic wave theory (2011)
  • 著者名/発表者名: Atsuo Maki, Naoya Umeda, Shigeaki Shiotani, Eiichi Kobayashi
  • 雑誌名: Journal of Marine Science and Technology, refereed 巻: Vol.16, No. 3 ページ: 294-310
• [雑誌論文] Theoretical study on the effect of parametric rolling on added resistance in regular head seas (2011)
  • 著者名/発表者名: Jiang Lu, Naoya Umeda, Kun Ma
  • 雑誌名: Journal of Marine Science and Technology, refereed 巻: Vol.16, No. 3 ページ: 283-293
• [雑誌論文] Influence of Side-Hull Positions on Dynamic Behaviors of a Trimaran Running in Following and Stern Quartering Seas (2011)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto, H., S. Amano, N. Umeda, and A. Matsuda
  • 雑誌名: Proceedings of the 21st International Offshore and Polar Engineering Conference, refereed, Maui ページ: 573-580
• [雑誌論文] Validation Attempts on Draft New Generation Intact Stability Criteria (2011)
  • 著者名/発表者名: Umeda, N., S. Izawa, H. Sano, H. Kubo and K. Yamane
  • 雑誌名: Proceedings of the 12th International Ship Stability Workshop ページ: 19-26
• [雑誌論文] Prediction of Parametric Rolling in Irregular Head Waves (2011)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto, H., N. Umeda and Y. Sogawa
  • 雑誌名: Proceedings of the 12th International Ship Stability Workshop ページ: 213-218
• [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] The Estimation Method of the Parametric Rolling Probability (2010)
  • 著者名/発表者名: Atsuo Maki, Naoya Umeda, Shigeaki Shiotani and Eiichi Kobayashi
  • 雑誌名: Conference Proceedings of The Japan Society of Naval Architects and Ocean Engineers 巻: Vol.11
• [雑誌論文] コンテナ船のラッシング強度を考慮したアンチローリングタンク設計手法の提案 (2010)
  • 著者名/発表者名: 杉本友宏、橋本博公、伊藤悠人
  • 雑誌名: 日本船舶海洋工学会講演会論文集 巻: Vol.11 ページ: 393-396
• [雑誌論文] Theoretical Methodology for Quantifying Probability of Stability Failure for a Ship in Beam Wind and Waves and its Numerical Validation (2010)
  • 著者名/発表者名: Kubo, T., E. Maeda and N. Umeda:
  • 雑誌名: Proceedings of 4th International Maritime Conference on Design for Safety ページ: 1-8
• [雑誌論文] Designing New Generation Intact Stability Criteria on Pure Loss of Stability on Wave Crest (2010)
  • 著者名/発表者名: Kubo, H. and N. Umeda
  • 雑誌名: Proceedings of 4th International Maritime Conference on Design for Safety ページ: 75-82
• [雑誌論文] Broaching Prediction Using an Improved System-Based Approach (2010)
  • 著者名/発表者名: Araki, M., N. Umeda, H. Hashimoto and A. Matsuda
  • 雑誌名: Proceedings of the 28th Symposium on Naval Hydrodynamics
• [雑誌論文] Analytical Formulae for Predicting the Surf-Riding Threshold for a Ship in Following Seas (2010)
  • 著者名/発表者名: Atsuo Maki, Naoya Umeda, Martin Renilson, Tetsushi Ueta
  • 雑誌名: Journal of Marine Science and Technology 巻: Vol.,15, No.3 ページ: 218-229
• [雑誌論文] 新世代船舶非損傷時復原性基準の構築を目指して (2010)
  • 著者名/発表者名: 梅田直哉
  • 雑誌名: 海上技術安全研究所報告 巻: 第10巻第2号 ページ: 157-177
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stability Assessment Methodology for an Intact Ship in Beam Wind and Waves (2010)
  • 著者名/発表者名: Izawa, S. and N. Umeda
  • 雑誌名: Proceedings of the 5th Asia-Pacific Workshop on Marine Hydrodynamics ページ: 133-138
• [雑誌論文] Parametric Roll of a Post Panamax Containership in Regular Waves; Experiment (2010)
  • 著者名/発表者名: Sogawa, Y., N. Umeda and H. Hashimoto
  • 雑誌名: Analytical Method and Simulation, Proceedings of the 5th Asia-Pacific Workshop on Marine Hydrodynamics ページ: 99-102
• [雑誌論文] Non-Linear Ship Motion of ONR Tumblehome Vessel Running in Following and Quartering Waves; Modeling and Qualitative Properties (2010)
  • 著者名/発表者名: Araki, M., N. Umeda and A. Matsuda
  • 雑誌名: Proceedings of the 5th Asia-Pacific Workshop on Marine Hydrodynamics ページ: 113-118
• [雑誌論文] Modeling Parametric Rolling in Regular and Irregular Head Seas with Added Resistance Taken into Account (2010)
  • 著者名/発表者名: Lu, J., N. Umeda and K. Ma
  • 雑誌名: Proceedings of the 5th Asia-Pacific Workshop on Marine Hydrodynamics ページ: 93-98
• [雑誌論文] A Methodology for Quantifying Danger Due to Broaching (2010)
  • 著者名/発表者名: Sano, H., N. Umeda and S. Yamamura
  • 雑誌名: Proceedings of the 5th Asia-Pacific Workshop on Marine Hydrodynamics ページ: 119-122
• [雑誌論文] Enhancement of Anti-Rolling Tank Performance for Parametric Roll Prevention (2010)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Sugimoto, Hirotada Hashimoto and Makoto Sueyoshi
  • 雑誌名: Proceedings of the 5th Asia-Pacific Workshop on Marine Hydrodynamics ページ: 89-92
• [雑誌論文] Investigation on Manoeuvrability of a High-Speed Trimaran (2010)
  • 著者名/発表者名: Shunsuke Amano, Hirotada Hashimoto and Akihiko Matsuda
  • 雑誌名: the 5th Asia-Pacific Workshop on Marine Hydrodynamics ページ: 265-268
• [雑誌論文] Designing New Generation Intact Stability Criteria on Broaching Associated with Surf-Riding (2010)
  • 著者名/発表者名: Umeda, N. and S. Yamamura
  • 雑誌名: Proceedings of the 11th International Ship Stability Workshop ページ: 17-25
• [雑誌論文] Current Status of New Generation Intact Stability Criteria Development (2010)
  • 著者名/発表者名: Francescutto, A. and N. Umeda
  • 雑誌名: Proceedings of the 11th International Ship stability Workshop 巻: 99 ページ: 1-5
• [雑誌論文] Broaching Prediction of a Wave-piercing Tumblehome Vessel with Twin Screws and Twin Rudders (2010)
  • 著者名/発表者名: Hirotada Hashimoto, Akihiko Matsuda, Naoya Umeda
  • 雑誌名: Conference Proceedings of The Japan Society of Naval Architects and Ocean Engineers 巻: Vol.10 ページ: 561-564
• [雑誌論文] トリマランの復原性に関する研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 橋本博公、天野峻介、松田秋彦
  • 雑誌名: Conference Proceedings of The Japan Society of Naval Architects and Ocean Engineers 巻: Vol.10 ページ: 557-560
• [雑誌論文] Melnikov integral formula for beam sea roll motion utilizing a non-Hamiltonian exact heteroclinic orbit (2010)
  • 著者名/発表者名: Atsuo Maki, Naoya Umeda and Tetsuya Ueta
  • 雑誌名: Journal of Marine Science and Technology 巻: Vol.15, No.1 ページ: 102-10
• [雑誌論文] 追波、斜め追波中におけるトリマランの動的挙動の定性的性質 (2009)
  • 著者名/発表者名: 梅田直哉,荒木元輝,橋本博公
  • 雑誌名: 日本船舶海洋工学会論文集 巻: 第10号 ページ: 135-14
  • 査読あり
• [雑誌論文] Melnikov Boundary for Biased and Non-Biased Beam Sea Roll (2009)
  • 著者名/発表者名: Atsuo Maki, Naoya Umeda, Tetsushi Ueta and Eiichi Kobayashi
  • 雑誌名: 日本船舶海洋工学会講演論文集 巻: Vol.9K ページ: 121-124
• [雑誌論文] Numerical Study Towards Physics-Based Criteria for Avoiding Broaching and Capsizing in Following / Quartering Waves (2009)
  • 著者名/発表者名: Shinya Yamamura, Naoya Umeda, Atsuo Maki and Hiroyuki Sano
  • 雑誌名: 日本船舶海洋工学会講演論文集 巻: Vol.9K ページ: 109-112
• [雑誌論文] 追波、斜め追波中におけるトリマランの動的挙動:第2報 (2009)
  • 著者名/発表者名: 梅田直哉、天野峻介、荒木元輝、片山徹
  • 雑誌名: 日本船舶海洋工学会講演論文集 巻: Vol.9K ページ: 101-104
• [雑誌論文] 波浪と船舶安全性-特に転覆との関連について- (2009)
  • 著者名/発表者名: 梅田直哉
  • 雑誌名: 海と空 巻: Vol. 85, No.2 ページ: 57-67
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stability Assessment Relating to Broaching (2009)
  • 著者名/発表者名: Naoya Umeda, Hiroyuki Sano and Atsuo Maki
  • 雑誌名: 日本船舶海洋工学会講演論文集 巻: Vol.8 ページ: 353-356
• [雑誌論文] Stability Assessment Methodology for an Intact Ship in Beam Wind and Waves (2009)
  • 著者名/発表者名: Naoya Umeda, Satoshi Izawa and Eri Maeda
  • 雑誌名: 日本船舶海洋工学会講演論文 巻: Vol.8 ページ: 349-352
• [備考] ホームページ
  • URL: http://www.naoe.eng.osaka-u.ac.jp/naoe/naoe5/research/index.html#05