共同研究・競争的資金等の研究課題

2020年4月 - 2023年3月

Side-by-Side係船時の遮蔽影響を考慮した風荷重推定法に関する研究

日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)  基盤研究(C)

課題番号
20K04948
体系的課題番号
JP20K04948
担当区分
研究分担者
配分額
(総額)
4,290,000円
(直接経費)
3,300,000円
(間接経費)
990,000円

天然ガス燃料船を想定してPCC船型、バンカー船を想定して内航LNG船型の組み合わせにより、2船体周りの可視化試験を行った。載荷状態は2船の乾舷差が大きくなる(天然ガス燃料船によるバンカー船への遮蔽影響が大きくなる)ように、天然ガス燃料船は軽荷状態、バンカー船は満載状態を対象とし、天然ガス燃料船が単船の場合とバンカー船が横付けする場合について計測を行った。試験では、天然ガス燃料船に対し、バンカー船の有無や2船間の側方距離、風向の違いをパラメータとした。可視化のためのトレーサーには、内部にヘリウムを入れて浮力調整を行った平均直径が300μmのソープバブルを使用した。水平断面にレーザーのシート光を当てて模型上部に設置した高速度カメラによりフレームレート1,000fpsでトレーサーの画像を撮影し、後処理として2次元PIV解析を行った。
その結果、天然ガス燃料船の風下側に生じる遮蔽エリアの風向毎の変化や2船の船首尾付近から発生する剥離渦の様子と2船間側方距離の違いによる傾向の差、2船体周りの平均風速の分布など、従来確認されてこなかった情報が可視化することで明らかとなった。また、前年度に計測した2船体に作用する風荷重の傾向も可視化試験の結果と組み合わせることで説明が可能となった。これらの情報に基づき、風荷重の数値計算法に関する検討を継続した。また、可視化試験については、所属機関での公開実験として一般応募者を対象に公開(オンライン配信)した。

リンク情報
KAKEN
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20K04948
ID情報
  • 課題番号 : 20K04948
  • 体系的課題番号 : JP20K04948