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実海域性能研究グループ

 


船舶が実際に航行する波や風のある中での速力・燃費性能を精確に評価することで、実海域中での船舶の高効率な運航が可能となります。
実海域性能研究グループでは、実海域での速力・燃費性能の優れた船舶の設計技術、省エネ運航技術の研究開発を実施し、造船・海運の両面から実海域性能の向上を図ると共に、 国際的に議論が行われている船舶からのGHG排出規制等の技術検討に取り組んでいます。


 

メンバー 

(◎はグループ長)
 

久米 健一
松沢 孝俊
枌原 直人
大場 弘樹
横田 早織

池本 義範
黒田 麻利子
深澤 良平
櫻田 顕子
金子 杏実


  

研究紹介

 

 

1. 実運航性能シミュレータ:VESTA 
 

高精度の波浪中抵抗増加計算法をベースに実海域での速力低下・燃料消費量を精確に計算するプログラム「実運航性能シミュレータVESTA」を開発し、提供しています。
VESTAは、新造船エネルギー効率設計指標(EEDI)での最低推進出力規則の判定機能について、一般財団法人日本海事協会のプログラム認証を取得しています。
実海域性能評価法の開発を目的に実施した「海の10モードプロジェクト」についてはこちら → LinkIcon 海の10モードプロジェクト


 

 

2. 実海域省エネ装置:STEP
 
実海域で航行する船舶は、波や風による影響を受け、それらの外力により抵抗が増加し、また、プロペラ周りの流場・荷重度の変化により推進効率が悪化します。
船体に働く主要な外力である波による抵抗を低減させるため、 実海域省エネ装置STEPを開発し、実運航でのGHG削減を図っています。

 


 

 

3. 実運航最適化:最適トリム運航
 
運航時のエネルギー効率を向上させるための方法として、ウェザールーティングや減速運航などの手法がある中で、船舶のトリム状態を積載状態に応じて調整し抵抗・推進性能の向上を図る最適トリム運航に注目が集まっています。
水槽試験及び数値計算により、下記の研究を行っています。
 
LinkIcon 波・風のある実運航状態での喫水・トリムの変化が抵抗・推進性能に与える影響
 


 

 

4. 船体周りの流場:PIV
 
より詳細な実海域性能評価のためには、波浪中での船体周囲の流場を把握することが重要となります。
このため当グループではCFD研究グループ、水槽試験技術グループと連携し、粘性CFD(数値流体力学:Computational Fluid Dynamics)による数値解析や、 波浪中での船体流場について、 水槽試験でのPIV(粒子画像流速測定法:Particle Image Velocimetry)による流場計測技術の開発に取り組んでいます。



 

 

5.氷海技術:氷海用船舶
 
地球温暖化対策として重要となる北極海航路の運航実施には、氷況の評価、氷海航行中での速力、燃費性能の評価が重要となります。
氷海船舶試験水槽を活用し、 氷海航行を含めた速力、燃費評価法の精度向上に取り組んでいます。