船舶の〓輳水域における航行の安全性に関する総合的研究

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02302056
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 貴島 勝郎 九州大学, 工学部, 教授 (90038042)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 新開 明二 九州大学, 工学部, 助教授 (10112301) ; 小瀬 邦治 広島大学, 工学部, 教授 (40034409) ; 浜本 剛実 大阪大学, 工学部, 教授 (30107130) ; 藤野 正隆 東京大学, 工学部, 教授 (10010787) ; 小山 健夫 東京大学, 工学部, 教授 (10010696)
• Keywords: 船舶操縦性 / 操縦運動数学モデル / 船体流体力 / 緊急停止性能 / 針路不安定船 / パイロット操船 / 輻輳水域 / 載荷状態

Research Abstract

海峡や運河あるいは港湾内のように、多くの船舶が輻輳する海域では衝突などの海難事故が発生する危険性が高くなる。万一、油槽船やガスキャリア-の海難事故が発生した場合には、爆発あるいは油流出による海洋汚染など社会に与える影響も多大なものになる恐れがある。従って航行の安全性を確保することは極めて重要な課題である。
このような海難事故の原因には次の3つが考えられる。第一に船体固有の性能が不足している場合、第二に乗組員の誤認や誤動作による場合、そして第三に不可抗力による場合である。乗組員の問題は充分な訓練によりある程度はカバ-できるとしても、船体固有の性能不足の問題は根本的に検討する必要がある。
そこで本研究は、船体固有の性能に関連して船の操縦運動を如何に精度よく推定するかを重点課題とした。即ち一般に載荷状態の違いによって操縦運動特性は変る為に、満載状態のみならず半載、バラスト、トリム状態についてその特性を推定する方法を開発した。設計の段階で操縦特性を推定できるように、主要目等が与えられた場合の船体流体力の推定の為の近似式を導いている。
また操舵による変針が困難な状況では、プロペラ逆転またはプロペラピッチを反転させて緊急に停止することになる。この停止運動時においては舵中央にも拘らず顕著な回頭運動が生じることが多い。そこでこの回頭運動を理論的に解析し、その発生メカニズムを明らかにした。
さらに、人間要素の検討課題として、針路不安定な船の場合についてパイロット操船の立場から、その不安定の許容限界についても検討を行った。

Research Products

• [Publications] 貴島 勝郎: "On the manoeuvring performance of a ship with the parameter of loading condition" 日本造船学会論文集. 168. 141-148 (1990)
• [Publications] 貴島 勝郎: "渦放出モデルを用いたcross flow dragの計算法について" 日本造船学会論文集. 170. 235-243 (1991)
• [Publications] 藤野 正隆: "Hydrodynamic Aspects Pertaining To Stopping Manoeuvres in Shallow Water" Proceedings of KoreaーJapan Joint Workshop on Hydrodynamics in Ship Design. 1-12 (1991)
• [Publications] 浜本 剛実: "船の緊急停止における回頭運動の影響" 関西造船協会誌. 216. 195-200 (1991)
• [Publications] 小瀬 邦治: "パイロット操船から見た針路不安定の許容限界に関するシミュレ-タスタディ-II ー外乱下の操船ー" 日本航海学会論文集. 85. 93-105 (1991)
• [Publications] 小瀬 邦治: "避航エキスパ-トシステムと航路航行シミュレ-ションに関する研究" 日本航海学会論文集. 84. 165-172 (1990)