三井造船グループ 株式会社三井造船昭島研究所
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事業・製品紹介 海洋土木

海洋土木
大型海洋構造物の施工シミュレーション実験
船舶曳航の運動シミュレーション
弾性浮体の波浪中応答解析
船舶の波浪中応答解析
海洋構造物の波浪中応答解析
操船が海底質に及ぼす影響解析(実験、シミュレーション)
係留シミュレーション
係留船の動揺制御システムの開発
   

船舶の波浪中応答解析

船舶は波浪を受け、各種応答を示します。各種応答として次のようなものが挙げられます。
・6自由度運動 ・波浪断面力 ・プロペラ露出 ・加速度
・変動圧 ・スラミング ・相対水位 ・海水打ち込み
・抵抗増加      
 
三井造船昭島研究所で開発された船舶の各種波浪中解析システムにより、これらの応答解析が実施できます。船体は細長体であり、各断面の2次元流体力をベースに船体の3次元流体力を求めるストリップ法が有効となります。静止水面より上方の船体形状の考慮の有無で、線形/非線形理論に分類されます。
 
線形理論

 

 

線形ストリップ法は計算時間が短く、通常の波高の範囲では有効な手法です。タンカー船型に対する縦曲げモーメントの周波数応答計算例を示します。
 
 
非線形理論
  波高が大きくなり、船底露出が生じるような状態に対しては線形理論では十分な精度は得られず、没水部形状の時々刻々の変化を考慮した非線形理論が必要となります。
非線形ストリップ法によるコンテナ船型に対する縦曲げモーメントの時系列計算結果を、水槽実験結果と比較して例を示します。計算結果は、実験結果と定性的、定量的に良く一致しています。
 
 
 
 
 
 
   
 
 
 
 

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