2012 Fiscal Year Annual Research Report
新国際基準で求められる操船影響を考慮した波浪中船舶復原性評価法の構築
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24360355
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
梅田 直哉 大阪大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (20314370)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
橋本 博公 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教 (30397731)
松田 秋彦 独立行政法人水産総合研究センター, 水産工学研究所, 主幹研究員 (10344334)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 横揺れ / ブローチング / デッドシップ / 復原力喪失 / 転覆確率 |
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| Research Abstract |
国際海事機関(IMO)では、物理則にもとづく非損傷時船舶復原性の新設計基準の策定に取り組んでいるが、その次の段階として、それを補完する操船基準が今後の課題として浮上している。そこで本研究では、そのような操船基準案を我が国から発信提案するため、確率論的、非線形力学的、制御工学的な理論と模型実験を駆使し、操船影響を考慮した復原性評価法の構築を目指す。本年度は、種々の操船や海象のパラメータに対して不規則波中の船舶の転覆確率をモードごとに計算することとした。
まず、パラメトリック横揺れについては、有義波高や平均波周期、船速、進路ごとに不規則波中の数値シミュレーションを系統的に行い、操船や海象の要素も含めてパラメトリック横揺れの危険確率を計算し、操船基準の原型の作成を試みた。しかしながら、斜め波の影響については、航跡の推定が不十分であると自由航走模型実験結果との不一致が生じるという問題点が見出された。
次に、追波中復原力喪失現象については、有義波高や平均波周期、船速、進路ごとに不規則波中の数値シミュレーションを系統的に行い、操船や海象の要素も含めて追波中復原力喪失現象の危険確率を計算し、操船基準の原型を作成した。
そして、ブローチング現象については、有義波高や平均波周期、船速、進路、自動操舵パラメータごとに不規則波中の数値シミュレーションを系統的に行い、操船や海象の要素も含めてブローチング現象の危険確率を計算し、操船基準の原型を作成した。
さらに上記の確率レベルのベースとして、デッドシップ状態での転覆確率を不規則波中のシミュレーションにより計算した。
以上の計算に必要なデータを入手するため、模型実験を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
復原力喪失現象およびブローチングについては年度当初の目標を概ね達成できたが、パラメトリック横揺れについては向波を除くと実験との一致が必ずしも良好でなく、操船基準の原型作成に至らなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
斜め波中のパラメトリック横揺れについては流体力学的モデル化を次年度見直して再度取り組む予定である。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
斜め波中のパラメトリック横揺れについての理論計算上の問題が生じたため、自由航走模型実験の実施を次年度に延期し、その結果として助成金の繰り越しが生じた。次年度は、この繰り越し研究費とその年度の研究費と合わせて自由航走模型実験を実施する予定である。
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