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津波による、超大型浮体式海洋構造物の運動と係留システムへの影響に関する研究

海啸对超大型浮式海上结构物运动及系泊系统影响研究

基本信息

批准号：
09875254
负责人：
増田光一
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Nihon University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1999
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、沿岸域に係留された超大型浮体式構造物に津波が作用した際に、津波が超大型浮体式構造物及びその係留システムに与える影響を明確にすることを目的とする。この際、沿岸域における津波を想定した数値シミュレーション法の開発を行い、水槽実験と併せて、超大型浮体式構造物に津波が作用した際の、超大型浮体式構造物の運動応答特性と係留系に作用する係留力の応答特性を解明する。今年度は以下の項目に関して研究を行った。・数値シミュレーションに関して浮体式海洋構造物の設計を念頭に置いた津波の数値シミュレーション法の開発及び超大型浮体構造物の運動応答ならびに係留力応答に関する実用的な数値計算法の開発を行った。後述する実験結果との比較から、開発した数値計算法は小さな計算労力で津波中浮体に作用する津波波力ならびに運動応答・係留力応答に関してその定性的な傾向を再現できた。津波の数値シミュレーション法に関しては、鉛直2次元断面における海底断層モデルに基づく津波伝播計算法を開発した。・水槽実験に関して日本大学海洋建築工学科2次元水槽において、津波を想定した長周期波を発生させ、造波した長周期波を用いて、浮体に作用する津波波力ならびに浮体の運動応答ならびに係留力応答を計測・解析する。この際、実験パラメータとしては、津波周期・波高を数パターン程度変化させ、浮体の応答に与える影響を探る。この際、特に津波の周期の影響に着目し、どの程度の周期から津波波力が問題になるのかを実験的に解明した。津波を長周期波として考えた場合、浮体の運動応答ならびに係留力応答にとって、津波波力そのものはもちろんのこと、津波周期と浮体式構造物の係留系を含めた運動の固有周期との関係が重要な因子となり、大きな運動応答ならびに係留力応答を示すことが判った。

The purpose of this study is to clarify the effects of wave on the mooring of super-large floating structures in coastal areas. In this paper, the development of the method of numerical simulation for the determination of seismic waves in coastal areas, the interaction of seismic waves with ultra-large floating structures, and the interaction characteristics of mooring forces with ultra-large floating structures are discussed. This year, the following projects were carried out: The numerical simulation project is related to the development of the numerical simulation method for the flow of water used in the design of floating offshore structures and the development of practical numerical calculation methods related to the motion response and mooring force response of very large floating structures. The numerical calculation method of the results described later reduces the tendency to calculate the forces acting on the floating body in the wave and to reproduce the forces acting on the floating body in the wave. The numerical method of seismic wave propagation is developed in relation to submarine faults in vertical 2-D sections. The water tank is related to the measurement and analysis of the long-period wave generation, the long-period wave generation, the floating body action, the floating body motion response and the mooring force of the two-dimensional water tank. In this paper, the author discusses the influence of wave period, wave height and floating body on the structure of floating body. In this case, the influence of the period of the Tianjin wave is obvious, and the degree of the period of the Tianjin wave force is obvious. In the case of long periodic waves, the motional response of the floating body and the mooring force response of the floating body, the motional response of the floating body and the mooring force response of the floating body, the important factor of the motional response of the floating body and the mooring force response of the floating body, the motional response of the floating body and the mooring force response of the floating body are determined.