船型要目最適化プログラム
HOPE (Hull Optimization Program for Economy)


概要
 船舶の設計を行う際には、航路、港湾、載貨重量、船速、主機燃費などの船主の要求に対応可能な最適な主要目を決定します。これを初期計画と呼びます。その後、基本計画から詳細設計へと進みますが、ここではCFD(数値流体力学)の利用や水槽試験を実施するなどして、所要馬力最小を追求した最終的な船型ができあがります。
 通常、造船所では船主からの引合(商談)があって契約にいたるまで1〜3ヶ月を要しますが、この短い期間でその船の性能や建造コストの大勢が決まると言っても過言ではありません。HOPEが取り扱うのはこの初期計画段階における船型情報であり、まさに初期計画段階の、まだ線図情報がない状態でも、その船の性能やコストの推定と両者を考慮した最適主要目を見つけ出すことが可能な計算プログラムです。さらにHOPEは、適当なタイプシップがある場合には、船舶CADのNAPATMを利用して求めた最適主要目に一致するラインズを作成することも可能です。


主な機能
必要最小限の船体主要目を用いた、性能・コストの推定
平水中および波浪中性能を考慮した最適要目の探索
造波抵抗最小Cp曲線生成(船体前半部)
NAPATMを利用した最適要目に適合したラインズの作成
操縦性能評価
プロペラ・舵設計
最適主機の選定
所要馬力推定・船速低下量推定
主要建造コストおよび燃料コストの推定


主な出力データ
船体要目
船体形状パラメータ
浸水表面積
舵面積
形状影響係数
造波抵抗係数
Cp曲線(船体前半部)
馬力曲線
自航要素
 不安定ループ幅
 プロペラ要目
 所要馬力
 主機型式
 燃費消費量
 波浪中船速低下
 建造コスト
 燃料費(ton /day)


出力例
  

出力例(パラメータ・スタディ)

LCB:浮心位置(%Lpp)
FLF:フレームラインファクター(船尾フレームライン形状を数値化したもの)
DHP:平水中航行時伝達馬力(kW)
DHPwav:波浪中航行時伝達馬力(kW)

※この例に示すグラフの描画には市販ソフトウェアTECPLOTTMを利用しています。




  



出力例(HOPE ManagerとNAPATMを利用した母船型の変形)

  




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