著者

内藤 林 奥山 悦郎 箕浦 宗彦

出版者

公益社団法人日本船舶海洋工学会

雑誌

日本船舶海洋工学会講演会論文集 (ISSN:18806538)

巻号頁・発行日

no.1, pp.207-210, 2005-11

著者

平山 次清 内藤 林 新開 明二

出版者

公益社団法人 日本船舶海洋工学会

雑誌

日本船舶海洋工学会講演会論文集 22 (ISSN:24241628)

巻号頁・発行日

pp.21-23, 2016 (Released:2019-09-28)

著者

平山 次清 内藤 林 新開 明二

出版者

公益社団法人 日本船舶海洋工学会

雑誌

日本船舶海洋工学会講演会論文集 (ISSN:21851840)

巻号頁・発行日

vol.22, pp.21-23, 2016

著者

内藤 林 谷澤 克治 箕浦 宗彦 高木 健 木原 一 野澤 和男

出版者

大阪大学

雑誌

基盤研究(B)

巻号頁・発行日

2001

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強非線形の流体現象の数値計算できる可能性があると判断した粒子法について3年間の研究で以下の成果を得ることができた。1.粒子法の有効性を計算と実験値を比較することで示した。すなわち、粒子法が、衝撃的な短時間に生起する強非線形現象、例えばスラミング、デッキウエットネスなどの現象をよく表現できることを我々自身の実験と計算で確認した。2.粒子法は、その計算領域が大きくなるとそれに従って計算時間はうなぎ昇りに長くなる短所を持つ。このことを解決するために、計算領域の境界から波の反射を無くすため、そこに完全波吸収システムを設置する手法を示し、その有効性を確認した。この波吸収システムは研究代表者が他の研究で開発したシステムであり、それを粒子法に合うように改良し、成功を収めた。このシステムを設置した境界における波エネルギー吸収量を計算した結果、ほほ100%の波吸収を実現でき、境界からの反射をなくすことができた。3.波動場の計算領域を狭くするために、水底をどこに設定するかも、計算時間に直接的に響くとともに波が伝播するうちに減衰する計算上の現象を解決する上からも重要な問題である。そこで、有限水深の水底を波動運動させる手法を導入した。水面上の撹乱から計算水底境界の撹乱を推定し、それに基づいて水底を強制的に動かすことで波の減衰を大幅に減ずることができ、水深に関して計算領域を画期的に減ずる事を可能にした。4.3次元現象の解明のために、粒子法計算コードを3次元問題への拡張を図るためには、計算時間の短縮化技術が必要である。その目的のために、並列化計算手法を完成して大幅な時間短縮技術を完成した。5.自由表面上で波動場中で前進速度をもった船舶に起きる3次元強非線形現象の計算プログラムを作り、数例の計算例を示すことができた。6.前進速度を有する二次元船舶の運動計算を行い、従来計算が不可能であったポーポイジングなどの現象を計算上で得ることができるようになった。7.工学に必要な力の計算において、考えられない、実験値にもない高周波数の変動が計算値に現れていた。この現象を補助方程式を使うことによって除去できる計算法を完成させた。このことによって工学で最も大切である、物体に働く力の計算精度向上に大きな前進を示した。8.船舶海洋工学分野で難しい強非線形問題に、この粒子法が極めて強力な計算手法であることを、他の各種の具体的な問題を通じて明示した。9.この手法を広く国内外に周知するために国内外の論文雑誌に投稿するとともに、国内外の各種会議に積極的に出席し衆知してきた。多くの国外研究者からの問い合わせを受け討論を深めることができた。

著者

高木 健 内藤 林

出版者

公益社団法人日本船舶海洋工学会

雑誌

関西造船協会誌 (ISSN:03899101)

巻号頁・発行日

no.220, pp.111-120, 1993-09-25

被引用文献数

6

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In order to investigate the mutual relation between the above water hull form and deck wetness, experiments are carried out with three models of which above water hull forms are different. Measurements of heave motion, pitch motion and the vertical acceleration at F.P. are performed in regular head waves and the wave steepness is varied. The behavior of the free water on the deck is recorded with a video camera. Measurements of absolute bow motion, relative bow motion and deck wetness in irregular waves are also performed. Results show followings. The effect of the above water hull form on the motion and the acceleration is small. The difference on deck wetness performace is not obvios, however the behavior of free water varies with the above water hull form. The long time experiment is needed to confirm the statistical property of deck wetness in irregular waves.

著者

内藤 林 森 淳彦 箕浦 旨彦 高木 健 別所 正利 一色 浩

出版者

大阪大学

雑誌

基盤研究(A)

巻号頁・発行日

2000

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次の研究成果を得た。1)船首可動翼の制御について考察を深め、可動翼を制御するための入力信号を明確にすることが必要であることから、船首船底圧力を制御信号に選定することにし、その可能性を調べる実験を行った結果、船首船底圧力と、翼への流入迎角の間には明確な相関関係があることが実験的にも明らかになった。船首船底圧力の計測は容易であり、圧力計測装置は安価なことから、良い制御信号であるとの結論を得た。2)船首船底圧力と、翼への流入迎角の間の周波数応答関数(A)を求めた。更に、その結果を使い時間領域のインパルス応答関数(A)を求めた。それを使い、規則波中で予測した流入迎角と、その実測値を比較し、船首船底圧力を使って船首翼への流入迎角を十分な精度で予測できることを示した。3)船首船底圧力を使って不規則波中における船首翼制御の初歩的な検討を、下記の手順で計算機シュミレーションを行い、検討した。(1)船首翼が最も推力を出す場合の、船首船底圧力と翼への流入迎角の間の周波数応答関数(B)を求める。(2)それの時間領域の表現である、インパルス応答関数(B)を求める。(3)船首船底圧力の実測値とインパルス応答関数(B)から求められた信号をリファレンス信号とし、船首船底圧力の実測値とインパルス応答関数(A)から求められた信号の差を補償する制御回路を設計した。(4)船首固定翼の場合と可動翼の場合について推力を計算比較した所、可動翼にすることで固定翼が発生する推力の1.5倍以上の効果があることがシミュレーション上で確認できた。(5)翼への流入迎角が15度以上になった時、翼は失速するが、その影響は統計的等価線形化手法を使って考慮した。本来、失速しないように制御することが可能であり、今後その制御法を考察する。4)船首翼を制御することで、推力発生だけでなく大幅な横揺れを軽減できることを昨年の研究で示した。更に、コンテナー船等の場合、ラッシングレスコンテナーにすることの可能性について検討を行い、その可能性が大きいことを示した。これはアンチローリングフィンは船体中央に設置することよりは、改良を加えて船首に設置する方が、よりフィンの有効性を拡大することになり、効果的であることを示すものである。5)波エネルギーの有効利用の可能性をより一層広げるために、船首にムーンプールを作り、そこに設置したウェールズタービンでエネルギーを吸収し、それを船内電源に利用する方法に関する基礎的検討を行った。ムーンプールを作るために船内空間を一部使用することになる経済的損失との兼ね合いがあるが、一つの大きな可能性を示すものである。

著者

内藤 林 高木 健 細田 龍介

出版者

大阪大学

雑誌

試験研究

巻号頁・発行日

1986

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船舶が大洋中を航行し種々の事態に遭遇した時、船舶としての機能を喪失しないように航行するためには高度に知能化された船舶にする必要がある。従来、船長を始めとする人間がこの役割を果たしていたが無人化船を考えた場合にこの代役をどのようにシステム化するか考えることが重要な課題となる。本研究成果の概要は次のとおりである。(1)大洋航行中の船舶の航海能力という概念を明確にすることができ、そのことによって評価方式に一つの指針を与えることができた。(2)船体運動、抵抗増加、船速低下及びそれらの計算の基礎になる流体力の計算、船体主要目の入力、計算結果の出力形式など既開発プログラムの統合化を行い、一貫した計算が可能になった。(3)荒天中を航行する船舶にとって台風(低気圧)情報は大切である。この台風情報の精度がどの位の精度で必要なのか、情報の不正確さの度合が船速などの予測精度にどのように効いてくるのか等を数量的に明確にした。(4)船長の持っている知能をプロダクションルールの形式で表現した。次に数理計算(SUMUT法)で求められた最適航路(最短時間航路)に一致するように前記のプロダクションルールを修正あるいは付加した。その結果、多大な時間を要する数理計算の結果とほとんど変わらない航路をプロダクションルールの方法で決定でき、計算時間の短縮を実現できた。(5)計算結果をデータベース化して「データベース型避航システム」を作成した。これにより経験をデータベースの型で保存でき学習能力を身につけることになった。(6)これらの研究を通じて、船舶耐航性分野の研究成果と持絶操船分野の研究成果を容易に取り込めるシステムの考え方を操縦することができた。