船舶の付加価値対策の一つとして就航時性能保証が提案されており、就航時性能保証に向けた技術開発もなされつつある。一方その実現のためのプロセスの一つとして比較的静穏な標準海象だけでなく代表的な荒天海象の設定も必要となると考えられる。本論文は肥大船の波浪中抵抗増加の最大値の長期予測をベースにその一設定方法を提案するものである。

　

　本研究では、本詳細3次元弾性応答解析プログラムが重量・剛性急変や海底起伏ありの場合にも有効であることの確認を踏まえ、防波堤のある実海域でのメガフロートフェーズII実証浮体や同東京湾試設計モデル浮体という実機の解析を実施し、妥当な結果を得た。同技術がDesign by Analysisツールとして実用上十分な完成の域に達していることを実証できた。

　

　CFDコードの操縦性能設計への適用法として、計算結果と試験結果の相関から線形微係数を推定する手法を試み、模型試験や実船試験結果を用いてその推定精度を検証した。その結果、形状パラメータによる簡易的な推定法では、試験結果と逆傾向を示す形状変化に対しても定性的、定量的に充分な精度で推定でき、設計時の有力な評価ツールとなることが分かった。

　

　船舶の操縦性能を評価する上で船体・プロペラ・舵間の干渉問題を精度良く推定することは重要となる。

　本報告では船体と舵角付き状態の舵を単一格子で生成することにより、船体・舵を含めた計算領域全体での運動量の保存が可能となり、この格子を用いたCFD計算を船体と舵の干渉計算に適用し、船体と舵の干渉係数を推定した。

　船体に働く流体力と舵直圧力、船体と舵の干渉係数について実験結果との比較を行ったところ良好な結果が得られており、本計算法の有効性が確認できた。