日本財団図書館（電子図書館）　造船技術研究開発「平成１３年度実施計画調書」

22.　東京大学大学院工学系研究科環境海洋工学専攻

研究項目	研究期間		担当	予算費目	研究開発内容
研究項目	計画	年度	担当	予算費目	研究開発内容
1.　複合材料の損傷許容性評価に関する基礎的研究	5	4	影山和郎大澤　勇加藤哲二金井　誠安部　聡濱田大志	教官研究費委託研究費	複合材料の破壊。損傷の力学モデルを構築し、その力学モデルを用いて損傷発生・拡大プロセスのコンピューター・シミュレーションを実施し、その有用性を実験によって検証する。これにより種々の荷重履歴の下で損傷を受ける複合材料構造の損傷許容設計のための評価・解析手法を開発することを目的とする。
2.　船舶への先進複合材料適用に関する基礎的研究	3	1	影山和郎大澤　勇加藤哲二金井　誠島田明佳	教官研究費科学研究費	SESやハイドロフォイルなどの高速船において、高速化と経済性の両面から構造の軽量化が重要である。比強度と比剛性に優れたCFRPを船体構造に適用するため、大型化と低コスト化を目指した新しい成形方法を開発し、また完成品の品質保証と運用時の構造モニタリングを行える知的構造を構築する。
3.　光ファイバセンサの開発と構造モニタリングへの応用	5	5	影山和郎大澤　勇加藤哲二金井　誠土田幸也	教官研究費科学研究費大学関係を除く一般（振）補助	電磁気的ノイズを受けにくい、双方向性であるという、一般的特徴に加え耐久性、耐食性、耐水性に優れ、防爆性も期待できるという、船体・海洋構造物の構造モニタ用センサとして、光ファイバセンサは高いポテンシャルを有している。光ファイバのオプト・メカニカルな特性を利用した各種センサの開発と実用化に向けた研究を行う。
4.　FRPによる海洋構造物の耐食補強・継手構造法の開発	5	4	影山和郎大澤　勇加藤哲二金井　誠	教官研究費科学研究費	鋼構造の補強・補修用材料としてのFRPの適用可能性と構造方法についての研究を行う。具体的には、シート状FRPを用いた補強による強度・剛性の向上効果、及び疲労き裂進展の抑制効果、海洋環境における耐食性・耐久性を保証するための基礎データの整備等について研究する。
5.　光ファイバセンサを用いた複合材料のAE検出に関する研究	3	2	影山和郎大澤　勇加藤哲二金井　誠	教官研究費科学研究費	電磁気的ノイズを受けにくい、双方向性であるという、一般的特徴に加え耐久性、耐食性、耐水性に優れ、防爆性も期待できるという、船体・海洋構造物の構造モニタ用センサとして、光ファイバセンサは高いポテンシャルを有している。光ファイバのオプト・メカニカルな特性を利用したAEセンサの開発と実用化に向けた研究を行う。
6.　FRP製品のライフサイクルアセスメント(L..C.A)	5	4	影山和郎大澤　勇金井　誠	教官研究費	FRP製品の製造・使用・廃棄・再利用等製品のライフサイクルにおける地球環境負荷を計算する方法を検討するとともに、環境に優しいFRP利用技術について提案している。FRP製造データを収集するとともに、FRP製品の製造過程、利用状況、廃棄、再利用の現状を調査して、合理的なインベントリー解析の方法について考察する。

　

研究項目	研究期間		担当	予算費目	研究開発内容
研究項目	計画	年度	担当	予算費目	研究開発内容
7.　船型設計のための高品質曲面生成手法および曲面データ圧縮転送方法に関する研究	2	2	増田　宏大和裕幸白山　晋渡辺岩夫古川慈之	教官研究費科学研究費	船体形状の設計を指向した高品質の曲面を半自動的に生成するための生成手法を研究開発する。また、設計データの閲覧を効率よく行うために、曲面や平面で構成された3Dモデルを高速に転送して表示するための手法の研究開発を行う。これらの手法との開発実装に加えて、実際にシステムを構築することでその有効性を検証する。
8　国内物流システムに適合する船舶とその運航方法の設計に関する研究	2	1	大和裕幸白山　晋増田　宏渡辺岩夫安藤英幸山内康友	教官研究費科学研究費	内航海運の設計に必要な数理計画方とシミュレーションによる航路と船舶と運行方式の設計に関する研究を行う。
9.　設計システムにおける可視化結果の利用法に関する基礎研究	2	1	白山　晋安藤英幸増田　宏大和裕幸渡辺岩夫斎藤幸二郎	教官研究費科学研究費	製造プロセスでは設計システムと構造、流体などの解析システムとの連携が重要である。この中で情報の視覚化が重要になってきているが、有効な活用がなされた例は少ない。そこで解析領域全体での可視化結果を設計システムへどのように還元していくかという問題を研究している。
10.　ネットワーク上での設計システムのあり方に関する基礎的研究	2	1	大和裕幸白山　晋安藤英幸増田　宏	教育研究費	協調作業の多い造船用ネットワーク対応型のCADシステムの基本的なアーキテクチャに関する検討を行っている。
11.　新しいフリートサポートシステムの開発	5	5	大和裕幸	教育研究費	船舶の安全運行管理システム（先進的船舶運航TQMシステム）、安全で使いやすい船（先進安全船）、並びにSMS(Safety Management System)に適した機器・システムなどを開発する。
12.　船舶の総合的安全評価	5	3	大和裕幸	教育研究費	船舶の安全・環境水準を維持・向上しつつ基準適合に必要なコストの最小化が追求されるような規制評価システムを確立する。そのために、安全評価手法の構築、データベースの整備・構築、事故情報の活用を行う。適宣FSA（Formal　Safety　Assessment）に関する我が国の知見をIMOに提案する。

研究項目	研究期間		担当	予算費目	研究開発内容
研究項目	計画	年度	担当	予算費目	研究開発内容
13.　UML による造船プロセスのモデル表現と実装に関する研究	2	2	大和裕幸白山　晋増田　宏安藤英幸佐藤昌弘	教官研究費	造船プロセスの一層の効率化とIT技術による包括的な支援を行うためには、現在の造船プロセスを明示的に記述することが必要である。システム開発を行う上で国際基準として利用されているUML(Unified Modeling Language)は、ビジネスプロセスの記述に適し、またその後のIT技術によるシステム化にも有効である。ここでは造船プロセスのUMLによる記述とシステム化の方法論を考察し、実装を通して有効性の検証を行う。
14.　船舶設計のためのCFD格子生成法の高度化に関する研究	2	2	白山　晋大和裕幸増田　宏安藤英幸	教官研究費	船形設計におけるCFDの有用性が高まっている。計算規模が拡大するに従って、全体システムの更なる効率化が指摘されている。一連の解析作業の中で計算格子生成の占める比重は大きく、この部分の効率化が鍵となっている。しかしながら、計算格子生成には個々の解析者のノウハウが多く、形式知としてフィードバックすることが難しい。そこで、自動的に格子の質を判断し、格子の改善を行うシステムの開発を目指す。
15.　ウエアラブルコンピュータの造船工場への応用に関する研究	2	1	大和裕幸白山　晋増田　宏安藤英幸佐藤昌弘	教官研究費	ウエアラブルコンピュータと通信システムをあわせた造船所システムを構築する。作業計測システムを構築中である。
16.　インドネシア海上交通の研究	2	1	大和裕幸スプラョギ	教官研究費	インドネシア海上交通ネットワークの設定手法について、数理計算法、特に整数計画法とシミュレーションにより検討している。学術振興会の大学拠点交流方式（広島大学）の一環で行っている。
17.　限界流線表示手法の研究	2	1	白山　晋スプラョギ	教官研究費	限界流線は船尾剥離、及び、船尾後方の縦渦と深い関係にあり、船型改良のための情報として有益である。このため、限界流線を正確に表示する必要があるが、CFD計算においては、利用する可視化ソフトウエア毎に異なるパターンとなる問題が指摘されている。本研究ではこの問題を分析し、精度の良い限界流線表示手法の開発を目指す。
18.　船舶のためのデザイン・バイ・シミュレーション	5	2	宮田秀明朴　鍾千	文部科学省研究費	これまでのCFD研究に加えて、砕波と航走姿勢の変化という2つの高速船の特徴をとり入れた数値解析手法を開発する。これらをCADとまとめてシミュレーションによる船舶設計法を構築する。

研究項目	研究期間		担当	予算費目	研究開発内容
研究項目	計画	年度	担当	予算費目	研究開発内容
19.　レーシングヨットの開発設計	3	2	宮田秀明秋元博路	民間	アメリカズカップ級レーシングヨットを対象に要素最適化と総合計画を行う新しい設計法を開発する。93年より、95年よりの続く第３ステージである。
20.　実海洋環境下の船舶挙動シミュレーション	3	1	宮田秀明朴　鍾千	文部科学省研究費	サバイバル状態、厳しい追波状態などの実環境下での船舶の挙動を時間発展型CFD技術によってシュミレートできるようにする。
21.　超大型浮体の海洋環境影響の予測と評価に関する研究	3	2	藤野正隆多部田茂	科研費	海上に設置された超大型浮体による物理・化学・生物的諸因子への影響の予測と評価法の向上を図る。
22.　内湾の生態系シミュレーションの高度化に関する研究	3	3	藤野正隆多部田茂北澤大輔	教官研究費	浮遊系、底生系の他、浮体への付着生物の影響を考慮した生態系シミュレーションの高度化を図る。
23.　氷海の物理および生態系モデルに関する研究	3	2	田部田茂藤野正隆	受託研究費教官研究費	海洋環境保全技術としての海氷変動予測の実用化の一環として、氷海の物理及び生態系モデルの構築を行う。
24.　ハイブリッド海洋環境シミュレーション法の開発研究	3	2	田部田茂木下嗣基藤野正隆	受託研究費教官研究費	広域の環境と局所的な現象の相互作用を考慮した解析を行うために、Full-3Dモデルと静水圧モデルを結合した海洋モデルを開発する。
25.　各種破壊現象に対する微視的アプローチの適用に関する研究	5	5	吉成仁志金田重裕森田明保	教官研究費科学研究費造船学術研究推進機構	脆性破壊、延性破壊、疲労破壊など各種破壊現象の本質的メカニズムを明らかにすることを目的に、結晶粒レベル以下のミクロ領域での挙動を探る。
26.　分子動力学による破壊挙動の原子論的考察	3	3	吉成仁志	教官研究費	各種破壊メカニズムの解明を図る上で、原子レベルでどのような挙動が起こっているかを、分子動力学によるシミュレーションで探る。
27.　溶接鋼構造物の破壊強度評価法に関する研究	3	3	吉成仁志金田重裕	教官研究費	欠陥を有する各種溶接鋼構造物の破壊に対する安全性評価のあり方を実験的・数値解析的に検討する。また、信頼性工学の考え方の導入を図る。
28.　高速脆性き裂の伝播停止のメカニズムの解明	3	1	吉成仁志金田重宏	教官研究費科学研究費	局所応力論に基づく脆性き裂の伝播停止モデルを結晶粒レベルの視点から構築し、特に鋼材におけるき裂の伝播停止挙動のメカニズムを探る。
29.　重合メッシュ法による高精度ズーミング手法の開発	4	3	大坪秀臣鈴木克幸藤井大地中住昭吾	教官研究費	グローバルな解析とローカルな解析を互いに重なりあう異なるメッシュを用いて同時に行うことによって、よりフレキシビリティーが高く、精度の高いズーミング法を開発する。

研究項目	研究期間		担当	予算費目	研究開発内容
研究項目	計画	年度	担当	予算費目	研究開発内容
30.　船舶の衝突時の吸収エネルギー評価式の開発	4	4	大坪英臣鈴木克幸吉田二郎	科学研究費	放射済み核燃料運搬船の衝突時の安全性を評価するため、船側、船首双方の幾何学的、力学的な崩壊を考慮した吸収エネルギー評価式を導出する。
31.　船体構造詳細解析のためのメッシュレス解析法の研究	3	2	大坪英臣鈴木克幸吉田二郎	教官研究費	疲労強度評価などに用いられる詳細部のソリッドによる応力解析を行うため、メッシュ生成の手間を軽減したソリッド構造解析法を開発する。
32.　大規模システムの開発手法に関する研究	5	4	野本敏治青山和浩	教官研究費	ここ10年間程「造船CIMのためのシステム開発」に従事してきた結果「SODAS」と呼ばれるシステムを開発した。SODASを構築してきた開発過程を改めてもう一度見直すことによって、「大規模システムの開発手法」の一般論について考察している。これは「造船システムの開発」から「システム開発」のための研究」への転換を意味する。
33.　製品モデルの応用に関する研究	5	4	野本敏治青山和浩武市祥司榎澤　誠	教官研究費科学研究費	「造船CIMのためのシステム開発」では、製品モデルのを生成することが重要である。ところで造船のための製品モデルを構築すると、そのモデルを有効利用することが必要である。そこで、FEM解析との統合化、統合化CAEシステムやブロック吊りシミュレーションシステムについて検討してきた。この延長線上として製品精度や工場における安全情報に関連したシステム化について研究する。
34. 人工衛星の概念設計支援システムに関する研究	3	3	青山和浩野本敏治武市祥司	教官研究費	「造船のためのシステム開発」という観点より、広い視野に立った一般的な人工物の設計支援システムを開発することを目的に、人工衛星の概念設計支援のためのシステム開発を実施する。これは「造船のためのシステム開発」(SODAS)の一般化システムを考察するための基礎研究であり、「機能空間」と「実体空間」と「属性情報」とによって表現される世界を明確にしたい。
35.　造船CIMのための設計・生産情報の獲得に関する研究	5	3	青山和浩野本敏治武市祥司	教官研究費科学研究費	CAD／CAMの統合化であるCIMを造船に応用するための一つとして、造船におけるモデリングを研究してきた。この中では特に設計から生産計画の過程で一貫して使用出来る製品モデル及びその機能という観点から造船の設計生産過程を整理しシステム開発してきた。上記システムをプロセス情報の整理という観点からもう一度全面的に見直すことによって検討している。

研究項目	研究期間		担当	予算費目	研究開発内容
研究項目	計画	年度	担当	予算費目	研究開発内容
36.　CO₂海洋投入システムに関する研究	3	3	鈴木英之榎本一夫	教官研究費	地球温暖化抑制策の一つとして、地球温暖化ガスであるCO2を分離回収し海洋に隔離する可能性が検討されている。この海洋隔離システムではCO2を深海に導くパイプシステムの設計と設置が技術的検討課題となり、強度、挙動、設置法の観点から研究を行っている。
37.　超大型浮体の安全性、リスクに関する研究	2	2	鈴木英之榎本一夫	教官研究費	超大型浮体が社会的にインフラストラクチャーとして位置付けられるためには、その安全性が十分に高いことが必要である。そこで、超大型浮体のさまざまな崩壊シナリオについて安全性、リスクを検討し、超大型浮体の安全性のあるべき姿について検討を行っている。
38.　長大ライザー管の応答解析および制御に関する研究	3	2	鈴木英之榎本一夫	教官研究費	大水深掘削、CO₂の海洋隔離などで用いられる鉛直弾性菅については、対象水深の増加とともに、軸振動とたわみ振動の連成応答など複雑な挙動を示し、強度的に厳しい状態となる。そこで、解析手法、応答制御手法に関する検討を行っている。
39.　半潜水式超大型浮体の時間領域応答に関する研究	2	1	鈴木英之岡　徳昭	科学研究費	潜水式超大型浮体の基本的な応答特性については、周波数応答に関して検討が進んでいる。本研究では、過渡応答、波力の空間相関などを直接的に検討するために、時間領域における解析法の検討を行っている。
40.　半潜水式超大型浮体に作用する風荷重と潮流力に関する研究	2	2	鈴木英之岡　徳昭	科学研究費	セミサブ型超大型浮体の成否を左右するのが、係留システムの成立性である。多行多列のカラム群に作用する風荷重や潮流力については漂流力全体に占める割合が大きいにも拘わらず、検討に必要な情報が少ない。そこで、抗力のレイノルズ数依存性、複数カラム間の相互干渉影響について実験を行い、実用に耐えるデータの取得を目指した実験研究を行っている。
41.超大型浮体の損傷診断システムに関する研究	2	2	鈴木英之岡　徳昭	教官研究費	超大型浮体の健全性を維持する上で、構造のあらゆる部分を検査するには膨大な労力を要する。そこで、構造物中に弾性波を送り込み、弾性波の伝播挙動から損傷の規模と場所を検出する手法の基礎的研究を行っている。