強非線形流体・構造連成解析研究委員会

1. 何をどこまで明らかにしようとするのか（目的と到達目標）

   波浪衝撃やスラミングによる強非線形流体・構造連成解析法の確立は、波浪中での船舶の運動および構造安全性を検討する上で極めて重要である。そこで、実際問題への応用を強く意識しながら、強非線形波浪荷重とそれによる構造応答を高い精度で計算できるように学術レベルを高めることが目的であり、従来の流力弾性問題という枠を超え、塑性変形・座屈をも含めた真の流体・構造連成問題に関する世界最先端の研究成果を出すことが目標である。

2. 研究の特色、独創的な点及び意義

   これまでの船舶工学分野における波浪中耐航性研究で不足していることは、1）砕波や空気巻き込みを伴うスラミング・青波衝撃など、強非線形流体現象をより現実に近い形で数値解析できる方法の確立、2）極限波浪荷重による船体の大変形、それによる流体現象・波浪荷重の変化といった真の流体・構造連成問題に対する動的解析手法の確立、である。
   これらの挑戦的な研究課題に対して、世界最先端の数値流体力学・構造力学的手法によって信頼性の高い解析方法を開発することは、世界をリードする研究であり独創的である。実務的に見ても、強非線形流体・構造連成解析法の確立は、造船所や船級協会などの現場が本当に期待していることであり、したがって本研究を行うことは社会的インパクトが大きい。

3. 国内外の関連する研究の中での当該研究の位置づけ

   研究代表者は、2007年11月にViolent Flowsに関する国際会議(VF-2007)を主催したが、この会議で発表された論文を見れば世界的な研究動向を窺い知ることができる。スロッシング、スラミング、青波衝撃など従来から行われていつテーマが多かったが、新しい傾向・これからの分野としては、やはり流体・構造連成問題への展開であると強く感じた。
   解析法としては、SPH法、MPS法など粒子法による論文が多かったが、直角格子を使うCIP法ベースの解析法およびその派生による方法も強非線形流れに対する有効な解析法として高く評価されている。これらに加えて、船体構造応答の研究者に加わってもらって情報交換を密に行えば、必ず目標とする真の強非線形流体・構造連成解析法の研究において世界をリードすることができる。

基本情報

参加方法

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