1996 Fiscal Year Annual Research Report

高速船の甲板海水打ち込みの推定に関する研究

Research Project

Project/Area Number	08405065
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Research Institution	Hiroshima University
Principal Investigator	高木幹夫広島大学, 工学部, 教授 (00038556)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	林欣広島大学, 工学部, 助手 (20263725) 岩下英嗣広島大学, 工学部, 助教授 (60223393) 土井康明広島大学, 工学部, 助教授 (10134454) 斉藤公男広島大学, 大学院・国際協力研究科, 教授 (50029279) 馬場栄一広島大学, 工学部, 教授 (30274129)
Keywords	非定常流体力 / 速度流場法 / B-spline / ロバストな計算法 / グリッドシステム / 非線形自由表面条件 / 干渉影響
Research Abstract	波浪中を高速で航行する船舶の運行性能を正確に推定するために、高速船に働く流体力を正確に推定する必要がある。今年度は非定常流体力の推定精度向上を計る目的で、主に理論的推定法の開発を行った。得られた成果は次の通りである。 (1)波浪中を航行する船体に働く非定常流体力の推定は、船体周りの定常流体力とは分離して推定されていた。しかしながら、高速船の場合、両者の間の強い相互冠省は無視出来ないことが判明した。このために、その干渉影響を表す非線形事由表面条件を誘導し、新しい推定法"速度流場法"の開発を行った。この結果、定常流ポテンシャルの二次微分の項の影響が重要であることが判明した。 (2)このために、船体周りの定常流場を表す自由表面形状を正確に表示する方法が必要となり、高次のB-splineを適用したロバストな数値計算法の開発を行った。この結果、流場ポテンシャルならびにその二次微分の推定誤差は、それぞれ0.005%、1%以下であることが判明した。 (3)次に、自由表面や船体表面のような任意の三次元表面を表示するために必要なグリッドシステムの開発を行った。 (4)以上の成果を基に、定常流場の波形を求め解析結果との比較より、本方法は優れた推定精度を有していることが判明した。 (5)さらに、乱流モデルを適用したナヴィア・ストークス方程式の数値解析により、物体周りの流場に対する粘性影響に関する検討を行った。この結果、物体前面の形状曲率と自由表面形状との関連を明らかにした。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Mikio Takaki, Xin Lin Makoto Ideguchi: "A Practical Prediction Method of Ship Motions with Large Amplitude" Proceedings of 3rd Korea-Japan Joint Workshop on Ship and Marine Hydrodynamics. 141-148 (1996)
[Publications] Xin Lin and Mikio Takaki: "On a Higher Order Rankine Panel Method for Full-Nonlinear Steady Wave Making Problems" Proceedings of 3rd Korea-Japan Joint Workshop on Ship and Marine Hydrodynamics. 339-403 (1996)
[Publications] Yasuyuki Doi, Uh-Cheul Jeong: "Vorticity Generation on the Curved Free Surface around Bow" Proceedings of CFD Symp. for Free-Surface Flows,. 43-52 (1996)
[Publications] Uh-Cheul Jeong Yasuyuki Doi: "Numerical Study of Separated Flows on the Free Surface around Struts" The Third Korea-Japan Joint Workshop on Ship and Marine Hydrodynamics. 301-308 (1996)
[Publications] Uh-Cheul Jeong, Yasuyuki Doi, Kazu-hiro Mori: "Turbulence on the Free Surface around Bow" Second Workshop on Hull Form Design & Flow Phenomena.193-209 (1996)
[Publications] Kimio Saito, Hiroshi Nobukawa Y. Zhou: "On the decrease of wave induced motions and vibraiotns for a high-speed hydrofoil catamaran" Proceedings of 2nd Int. Conf. Hydrodynamics. 291-296 (1996)

1996 Fiscal Year Annual Research Report

高速船の甲板海水打ち込みの推定に関する研究

Principal Investigator

高木 幹夫 広島大学, 工学部, 教授 (00038556)

Research Products

[Publications] Mikio Takaki, Xin Lin Makoto Ideguchi: "A Practical Prediction Method of Ship Motions with Large Amplitude" Proceedings of 3rd Korea-Japan Joint Workshop on Ship and Marine Hydrodynamics. 141-148 (1996)

[Publications] Xin Lin and Mikio Takaki: "On a Higher Order Rankine Panel Method for Full-Nonlinear Steady Wave Making Problems" Proceedings of 3rd Korea-Japan Joint Workshop on Ship and Marine Hydrodynamics. 339-403 (1996)

[Publications] Yasuyuki Doi, Uh-Cheul Jeong: "Vorticity Generation on the Curved Free Surface around Bow" Proceedings of CFD Symp. for Free-Surface Flows,. 43-52 (1996)

[Publications] Uh-Cheul Jeong Yasuyuki Doi: "Numerical Study of Separated Flows on the Free Surface around Struts" The Third Korea-Japan Joint Workshop on Ship and Marine Hydrodynamics. 301-308 (1996)

[Publications] Uh-Cheul Jeong, Yasuyuki Doi, Kazu-hiro Mori: "Turbulence on the Free Surface around Bow" Second Workshop on Hull Form Design & Flow Phenomena.193-209 (1996)

[Publications] Kimio Saito, Hiroshi Nobukawa Y. Zhou: "On the decrease of wave induced motions and vibraiotns for a high-speed hydrofoil catamaran" Proceedings of 2nd Int. Conf. Hydrodynamics. 291-296 (1996)

高木幹夫広島大学, 工学部, 教授 (00038556)