| 研究実績の概要 |
本研究課題の目的は,高い維持管理コストや実験技術が必要な氷海水槽に代わって，これらを必要としない常温水槽を用いた氷海域模型船実験手法の確立である．この研究目的を実現するため，氷海域を1) 氷の破壊を伴わない海氷（流氷）と2) 氷の破壊を伴う海氷（平板氷，リッジ氷）に大別し，各々の氷海域に対する模型船実験手法の確立を目指した．
氷の破壊を伴わない海氷（流氷）の模型船実験に関しては，H27年度に引き続き，プラスチック板を用いた小流氷板中の氷抵抗試験を実施し，H28年度の模型船実験においても，計測された抵抗値は実氷海中の抵抗推定に使用されている氷抵抗計算式と良い一致を示し，本実験手法の定量的評価と再現性の確認を行った．さらに，流氷域中の斜め航行試験，自由航行試験，波浪抵抗試験を実施し，流氷中での氷荷重の推定や船の性能評価を行った．以上により，プラスチック板を模擬氷とした常温水槽での流氷中模型船実験手法は確立できたといえる．
氷の破壊を伴う海氷（平板氷，リッジ氷）の模型船実験に関しては，H27年度において試作したダミーガラスポリマーを原料とした模擬氷とワックス模擬氷の検討を行った．ダミーガラスポリマーは曲げ破壊の模擬には有効であるが，密度が氷よりも大きく，大量生産に不向き（原材料費が高く，加工も困難）である．一方，ワックスは配合成分により硬度（強度）を変えることができ，これにより，氷板の曲げ破壊を模擬できる．また，原材料費はプラスチックやガラスポリマーよりも安く，氷の破壊を伴う海氷中の模型船実験に関しては，ワックス模擬氷の使用が有効である事がわかった．しかしながら，氷破壊の定量的評価（破壊形状と破壊強度）と試験水槽内での模擬氷の作成方法（水面上の広範囲に板上の模擬氷を均質に作成する方法）が検討課題として残った．
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