• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2012 年度 実績報告書

損傷船舶の波浪中動揺シミュレーション開発と高度損傷時復原性評価法の構築

研究課題

研究課題/領域番号 22686081
研究機関大阪大学

研究代表者

橋本 博公  大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (30397731)

研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2013-03-31
キーワード損傷時復原性 / 浸水 / 粒子法 / MPS法 / ストリップ法 / 時間領域シミュレーション / 残存性 / 動的影響
研究概要

損傷船舶の波浪中復原性評価のため、昨年度までに構築したMPS法による損傷部に働く流体力推定とストリップ法による非損傷部に働く流体力推定を組み合わせた損傷船舶の浸水時動揺シミュレーション手法に、新たに波強制力推定を組み込んだ。具体的には、損傷部では造波境界条件を用いたMPS法により、時々刻々の船体姿勢に対する波強制力を圧力場から計算する。非損傷部ではフルードクリロフ力とSTF法により求めたディフラクション力の和として波強制力を計算する。両計算領域間の干渉は無視できると仮定して、両者の和を損傷船舶全体に働く流体力とみなし、この流体力を用いて船体運動方程式を時間領域で解くことで、損傷船舶の波浪中動揺シミュレーションが可能となる。なお、MPS計算に造波境界を組み込むことで、数値水槽サイズの増大による粒子数の膨大な増加を抑えることができた。また、造波境界を用いることで、左右の境界位置での波の位相が得られるので、これと船体運動から各タイムステップにおける船体重心の波に対する相対位置が得られる。この相対位置を非損傷部の波強制力を計算するSTF法に引き渡すことにより、MPS法とストリップ法における波と船との位相関係を一致させることができる。
今回構築した数値シミュレーション手法の妥当性を検証するため、損傷区画を有する自動車専用運搬船の模型を用いた規則横波中の動揺計測を行い、計算結果との比較を行った。その結果、構築したシミュレーション手法は、損傷船舶の横波中非線形横揺れや損傷区画内部への浸水状況を高精度に予測可能であることを確認した。本シミュレーション手法を用いることで、現在の損傷時復原性規則では無視されている浸水滞留水の動的影響までを考慮した復原性評価が可能となった。

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

    (8件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 4件)

  • [雑誌論文] 損傷船舶の浸水時動揺シミュレーション手法の構築2013

    • 著者名/発表者名
      橋本博公、伊藤悠人、末吉誠
    • 雑誌名

      日本船舶海洋工学会論文集

      巻: 第17号

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 損傷船舶の横波中動揺シミュレーション手法の構築2013

    • 著者名/発表者名
      橋本博公、河村昂軌、末吉誠
    • 雑誌名

      日本船舶海洋工学会講演会論文集

      巻: 第16号

  • [雑誌論文] Numerical Simulation Method for Damaged Ships under Flooding Condition2013

    • 著者名/発表者名
      Hirotada Hashimoto, Kouki Kawamura, Makoto Sueyoshi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 32nd International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering

      巻: Vol.1 ページ: -

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 損傷船舶の浸水時動揺シミュレーション手法の構築2012

    • 著者名/発表者名
      橋本博公、伊藤悠人、 末吉誠
    • 雑誌名

      日本船舶海洋工学会講演会論文集

      巻: 第14号 ページ: 223-226

  • [雑誌論文] Numericla simulation method for coupling of tank fluid and ship roll motions2012

    • 著者名/発表者名
      Hirotada Hashimoto, Yuto Ito, Nagisa Kawakami, Makoto Sueyoshi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 11th International Conference on Stability of Ships and Ocean Vehicles

      巻: Vol.1 ページ: 477-486

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 2-D Simulations of Water Flooding by a CIP-Based Method2012

    • 著者名/発表者名
      Yui Shimizu, Hirotada Hashimoto
    • 雑誌名

      Proceedings of the 6th Asia-Pacific Workshop on Marine Hydrodymics

      巻: Vol.1 ページ: 289-294

  • [雑誌論文] Wave Load Prediction for Structural Analysis of Damaged Ships2012

    • 著者名/発表者名
      Hirotada Hashimoto, Yuto Ito, Nagisa Kawakami, Makoto Sueyoshi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 6th International Conference on Hydroelasticity in Marine Technology

      巻: Vol.1 ページ: 173-182

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 3次元MPS 法を用いた損傷区画への浸水シミュレーション2012

    • 著者名/発表者名
      橋本博公、末吉誠、川上渚
    • 雑誌名

      日本船舶海洋工学会講演会論文集

      巻: 第14号 ページ: 227-228

URL: 

公開日: 2014-07-24  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi