On the Statistical Prediction of Sea-margin

海缘统计预测研究

• 批准号: 11450384
• 负责人: SHINKAI Akiji
• 金额: $ 7.3万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11450384/
• 关键词: Sea-Margin; Probability Theory; Propeller Racing; Deck wetness; Satellite Information; Wave frequency; Ship motions; High-speed boat; 衛星情報; 波浪発現確率; 長期波浪発現確率; 実船実験

This research project deals with the statistical prediction of sea-margin because of seasonal effect (wind and waves) in the case the sea-margin is represented by means of speed loss due to weather. The estimating method of speed loss is discussed on the basis of the quasi-probability theory from the viewpoint of propeller racing and deck wetness. The essential algorithm of the statistical prediction for propeller racing and deck wetness are reconstructed by using the probabilistic procedure of time lasting period during which random variable exceeds a value. The algorithms are set up to build the estimating method of speed loss.On the basis of the algorithms, a series of numerical calculations are executed for 150m class container ships with multi-screw propellers. The long-term statistical trend of ship responses (propeller racing, deck wetness etc.) in ocean waves are examined by using satellite information wave data. And a series of experiments are executed with a high-speed boat (Kyushu University fisheries research ship) at sea in order to survey an appraisal of the algorithms.It is certified that the ship responses (propeller racing, deck wetness, ship accelerations etc.) are predicted. However, it is slightly difficult to combine both estimating algorithm of speed loss and the algorithms (propeller racing, deck wetness) for the reason of complexity of those. Further investigations for reconstruction of the algorithms are necessary to estimate sea-margin.

本研究项目涉及季节效应（风和波浪）对海缘的统计预测，海缘以天气造成的速度损失来表示。基于准概率理论，从螺旋桨空转和甲板湿度的角度讨论了速度损失的估计方法。利用随机变量超过某个值的持续时间的概率过程，重建了螺旋桨空转和甲板湿度统计预测的基本算法。建立了该算法，建立了速度损失估算方法。在此算法的基础上，对150m级多螺旋桨集装箱船进行了一系列的数值计算。利用卫星信息波数据考察船舶在海浪中的响应（螺旋桨竞速、甲板湿度等）的长期统计趋势。为了对算法进行评估，在海上用高速船（九州大学水产研究船）进行了一系列实验。结果证明，可以预测船舶响应（螺旋桨竞速、甲板湿度、船舶加速度等）。然而，由于速度损失估计算法和算法（螺旋桨竞赛、甲板湿度）的复杂性，将它们结合起来有点困难。需要进一步研究重建算法来估计海裕度。

项目成果

朴 鐘憲: "荒海を航行する船のプロペラレーシング推定に関する研究"西部造船会会報. 第102号. 141-150 (2001)

Jong-hyun Park：“航行于波涛汹涌的大海的船舶螺旋桨竞速的评估研究”西方造船师协会公报第 102. 141-150 (2001)。

Shinkai, A.: "A Decision Procedure for the Freeboard of a Coastal Chemical Tanker (in Japanese)"Transactions of the West-Japan Society of Naval Architects. Vol. 98. 79-88 (1999)

Shinkai, A.：“沿海化学品油轮干舷的决策程序（日语）”西日本造船师学会汇刊。

新開明二 et al.: "衛星ERSのレーダー波高計による海面の観測に関する研究-衛星波浪情報データベース作成の一試み-"西部造船会会報. 第102号(発表予定). (2001)

明治新海等：“利用卫星ERS雷达波高计进行海面观测的研究——建立卫星波浪信息数据库的尝试——”西方造船学会公报第102期（待出版）。 2001）

新開 明二: "内航タンカーの乾舷の検討について"西部造船会会報. 第98号. 79-88 (1999)

Akiji Shinkai：“国内油轮干舷研究”西方造船师协会通报第 98. 79-88 (1999)。

松尾 宏平: "衛星ERSのレーダー波高計による海面の観測に関する研究-衛星波浪情報データベース作成の一試み-"西部造船会々報. 第102号. 45-53 (2001)

Kohei Matsuo：“使用卫星ERS雷达波高计进行海面观测的研究 - 建立卫星波浪信息数据库的尝试 -”西方造船协会通报第102. 45-53（2001）。