麻豆AV

运河を走る巨大船舶の操縦性能の解明に関する研究

本研究成果のポイント

〇本学が所有する大型水槽施设に1/128のスエズ运河模型を敷设し、その中で実船长约400尘のコンテナ船模型を曳航する大掛かりな実験を実施した。

〇水深、船速、运河中心线からの逸脱距离などを系统的に変化させ、様々な航走环境下において、船舶に作用する流体力がどのように変化するかを调査した。

〇计测した流体力の结果に基づき、运河内を船舶が操縦运动する时の数学モデルを构筑した。そして船が所定针路を真っ直ぐに安定して走る事が出来るかを表す针路安定性能を明らかにした。

概  要

 2021年3月に、スエズ运河で巨大コンテナ船の座礁事故が発生し、世界の海上物流网が混乱しました。99.5%(トン数基準、2021)の货物が船で运ばれてくる日本にとって、欧州とアジアを结ぶこの细长い运河は生命线に当たります。事故の背景には、输送需要の拡大と运航経済性の追求が巨大な船舶を生み出し、穷屈な空间の航行を强いられているミスマッチがうかがえます。&苍产蝉辫;

 そこで本研究では、狭い运河を走る巨大船舶の海难事故の低减に寄与するべく、スエズ运河×巨大コンテナ船(独自设计)の1/128の実験环境を広岛大学大型水槽内に再现し、水深、船速、运河中心线からの逸脱距离、操縦运动が変化した时に、船舶に作用する流体力がどのような変化を起こすのか?系统的な调査を実施しました。こうした大掛かりな水槽実験は国内ではされておらず、得られた一连の実験データは贵重といえます。そして力とモーメントの钓り合い関係から定常航走状态を求めると共に、固有値解析を通じて、操船のし易さ、延いては航行の安全性に関わる针路安定性能を明らかにしました。&苍产蝉辫;

 今后は、运河内における船舶の运动を予测できる数学モデルを用いて、様々なシナリオを想定した运动计算を実施し、航走环境に応じた操船限界を明らかにしていく予定です。

论文情报
H. Yasukawa and M. Sano: On the hydrodynamic derivatives with respect to heading angle for ship maneuvering in a canal, Journal of Marine Science and Technology, 2024. https://doi.org/10.1007/s00773-024-01004-4  


up