Discovery Sagaサイレントキーワード俯瞰

建築環境・設備 / 解析・評価 / 音環境 / 騒音伝搬 / 数値シミュレーション / 集合住宅 / バルコニー / 境界要素法

1.集合住宅バルコニー部への騒音伝搬数値予測手法の提案
バルコニー騒音伝搬解析に特化したモデリングとして、地表面・周辺建物群・対象建物の各々についてのモデリング手法を検討した。具体的には、音源と受音点の位置関係について相反則を利用することにより反転させ、バルコニー内部に音源点を、地表面の道路上に受音点列を配置することにより、道路上の実際の各騒音源からの伝搬特性を効率的に解析する手法を考案した。別途、応用的手法として、筆者らが既に開発済みの高速多重極境界要素法に対して領域分割法を適用し、堀割道路からの騒音伝搬についても解析が可能となった。
2.予測手法の妥当性検証とバルコニー騒音対策の検討
既往研究では建物バルコニーの縮尺模型を用いた騒音伝搬測定データが公表されていることから、実装した数値予測プログラムにより同条件のシミュレーションを実行し、結果の比較を行った。模型実測と数値予測の結果に良好な対応が見られたことから、開発した予測手法の妥当性が確認された。加えて、バルコニー部の騒音対策に関して、バルコニー内部の吸音処理、バルコニー形状の検討を行い、それら対策の騒音低減効果を検証した。

ランキンソース法 / 自由表面流れ / 着水問題 / 波強制力 / 波崩れ / 没水翼 / 滑走艇 / 剥離流れ / ナビエ・ストークス方程式 / 数値シミュレーション / 境界要素法 / 定常造波抵抗 / 波浪外力 / 非線形流体力 / 非線形自由表面波 / ポーポイズング

海事流体力学上の重要な現象を数値的に解く計算シミュレーションプログラムの開発と, 数値計算上の諸問題について共同研究を実施した. 特に, 船体造波のシミュレーションと造波抵抗の計算, 船舶および海洋構造物に働く流体力の計算, 非線形波動と波崩れシミュレーション, 剥離を伴う粘性流場の計算における諸問題について研究した.
本共同研究は, 共同研究メンバーが中心となって組織された船舶数値流体力学研究会を年3回定期的にもつことによって実施された. 共同研究最終年度には, それまでの研究成果を広く一般に公開するため, 船舶数値流体力学フォーラムをもった. 本共同研究の成果の主なものは, そのプロシーディングスに含まれている.
(1)船体造波のシミュレーションと造波抵抗の計算:中武はランキンソース法によって, 日野はN-S方程式の差分解法によって定常造波のシミュレーションと造波抵抗の計算を実施した. 鈴木は境界積分法による計算を行なった.
(2)船舶および海洋構造物に働く流体力の計算:経塚は2次元特異点法により, 海洋構造物に働く波強制力の計算法を開発した. 高木は境界要素法により, 衝撃力の計算および2次元楔型物体の着水シミュレーションを実施した.
(3)非線形波動と波崩れシミュレーション:日野はオーバーターニングのシミュレーションについて調べた. 鈴木と茂里は没水2次元翼の波崩れに対する計算法について研究した. 鈴木は非線形性の強い2次元滑走板まわりの流れについて調べ, その安定性について論じた.
(4)剥離を伴う粘性流場の計算:竹子は剥離流場を実験的に調べ数値シミュレーションのための基礎資料を作った. 茂里は円柱および楕円柱まわりの流場を計算した. 土井はLESによって平行平板間乱流のシミュレーションを実施した.

【研究分担者】
日野孝則	船舶技術研究所	研究員	(Kakenデータベース)
高木健	大阪大学	工学部	助手	(Kakenデータベース)
土井康明	広島大学	工学部	助教授	(Kakenデータベース)
経塚雄策	九州大学	応用力学研究所	助教授	(Kakenデータベース)
中武一明	九州大学	工学部	教授	(Kakenデータベース)
鈴木勝雄	防衛大学校	講師