| 研究課題/領域番号 |
25282103
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
笹 健児 神戸大学, 海事科学研究科(研究院), 准教授 (10360330)
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| 研究分担者 |
塩谷 茂明 神戸大学, 学内共同利用施設等, 教授 (00105363)
内田 誠 神戸大学, 海事科学研究科(研究院), 教授 (90176694)
庄司 るり 東京海洋大学, 海洋科学技術研究科, 教授 (50272729)
寺田 大介 独立行政法人水産総合研究センター, その他部局等, 研究員 (80435453)
高山 敦好 広島商船高等専門学校, その他部局等, 講師 (00624230)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 国際海上輸送 / 荒天航海 / 船体運動 / 船速低下 / 機関出力 / 排気ガス / ウェザールーティング / 気象海象 |
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| 研究概要 |
安全、効率、環境に優しい海上輸送は現代社会の必然の要請であるが、海上で卓越する自然条件による船舶性能への影響評価は高度な理論体系が必要なこともあり、最適航路を事前判断するウェザールーティングの多くの部分は経験則に依存し続けている。この背景には海上での荒天航海時における船舶性能の変化を評価できる実海域での連続データが不足していることが大きい。平成25年度は初年度の研究として外洋を航行する不定期貨物船を対象に波浪情報を含めた航海、機関、運動、気象データの同時連続観測を実施し、斜め追い波時の荒天中の実船運動性能を把握するが計測・分析できた。さらに昨年度にデータ回収および計測機器の交換も実施し、実海域でのデータ蓄積を進めることができた。一方、荒天航海時の船体運動を再現するため、前進速度を有する三次元解析手法として注目されているランキンパネル法の導入も行った。しかし、当該モデルは船体の分割パネルにおけるポテンシャル強度を一定値で評価するコンスタントパネル法を採用しているため、形状変化の大きな船首尾でのdiffraction waveの再現精度に課題が残っている。このため、パネル内のポテンシャル分布を高次要素で近似するための方法論を構築した。一方、船舶からの排ガス放出に関する海上の風分布の数値解析および船舶AISデータと組み合わせた大阪湾での拡散シミュレーションの基礎部分の開発、船舶の横揺れ影響を考慮した操縦運動の再現モデルの開発も合わせて実施中である。これらをもとに国際海上輸送における安全、環境面における数値評価と実海域データの蓄積を今年度に進めて行くための研究基盤が整備された。
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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
初年度は国際航海に従事する船舶を対象に荒天航海を中心とした連続データを観測する体制を構築し、荒天航海時のオンボードデータを蓄積することが順調に進められている。さらに荒天航海時の船体運動を理論的に再現するための数値解析モデルの開発も進行中であり、今年度に着手予定の機関出力および船速低下とリンクした評価手法の開発につなげることが期待できる。また気象海象の解析も全球モデルであるMSSGの使用準備が整ったほか、船舶からの排ガス拡散のシミュレーションも大阪湾をモデルに開発が進んでいる。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成25年度の成果をもとに、オンボードデータについては今年度も継続して継続・蓄積を続ける。荒天航海時の船体運動、抵抗増加に起因する船速低下、機関出力の変動評価については、欧州にて過去に研究された成果等をもとに理論モデルの構築、バージョンアップを行う。気象海象の予報モデルについては、全球モデルである地球シミュレーターを用いた解析を行い、昨年度に計測された荒天時の波浪データとの再現・比較を行う。オンボードデータは計測器のトラブルが生じることも想定し、海外に寄港するときのどこか適切な機会に訪問、チェックする体制を取る。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
実船実験にてデータ回収のために予定していた海外出張が本船のスケジュールの都合により来年度以降に延期せざるを得なかったため
データ収集に関わる海外旅費、データ収集におけるPCボードの交換、大容量ハードディスクの増設、その他
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