文献

J-GLOBAL ID：201702216630105240   整理番号：17A1371146

ステレオカメラによる実験水槽内の波形状および自由表面流体粒子速度の計測法 一方向規則波による検証

Measurement of spatial wave profiles and particle velocities on a wave surface by stereo imaging -validation with unidirectional regular waves-

著者 (3件)： 宝谷英貴 (海上・港湾・航空技術研究所 海上技術安全研究所) ,  早稲田卓爾 (東京大学) ,  谷澤克治 (海上・港湾・航空技術研究所 海上技術安全研究所)
資料名： 日本船舶海洋工学会論文集  (Journal of the Japan Society of Naval Architects and Ocean Engineers)
巻： 25  ページ： 93-102(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： G0242B  ISSN： 1880-3717  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 水槽における模型実験により船舶の波浪中応答を調べる上で,水槽内の波浪場の情報は極めて重要である。本論文は,ステレオカメラによる実験水槽内の波形状および自由表面流体粒子速度の同時計測手法を提案した。本手法は,水面に100個程度のマーカーを浮かべ,それらの波浪中の軌跡をステレオカメラにより追跡するものである。各マーカーの3次元座標から波の空間波形を,各マーカーの運動時系列から自由表面流体粒子速度を推定する。本手法の有用性を検証するため,実験水槽での規則波(波長λ=3m,波高H=3~20cm)の波形状と自由表面流体粒子速度の同時計測実験を行い,容量式波高計の計測値や2次ストークス波の理論値との比較を行った。その結果,波高がある程度大きいケース(H≧10cm)では,波高,クレスト高さ,自由表面流体粒子速度,波形(特にゼロクロス点間距離)の計測精度がいずれも誤差4%以下で,2次ドリフト速度については10%以下であることを確認した。

シソーラス用語： カメラ ,  立体画像 ,  *波浪 ,  自由表面 ,  表面流 ,  粒子速度 ,  速度測定 ,  規則波 ,  船舶 ,  *水槽試験

分類 (1件)： 船舶性能  (QJ02010Q)

引用文献 (27件)：

• 1) Clauss, G. F., Dudek, M., & Klein, M. Influence of wave group characteristics on loads in severe seas. In ASME 2011 30th International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering. American Society of Mechanical Engineers, 685-692, 2011
• 2) Houtani, H., K. Tanizawa, T. Waseda & H. Sawsada. An experimental investigation on the influence of the temporal variation of freak wave geometry on the elastic response of a container ship. 3rd International Conference on Violent Flows 2016. Osaka, Japan, 2016
• 3) Benjamin, T. B., & Feir, J. E. The disintegration of wave trains on deep water Part 1. Theory. Journal of Fluid Mechanics, 27(03), 417-430, 1967
• 4) Zakharov, V. E. Stability of periodic waves of finite amplitude on the surface of a deep fluid. Journal of Applied Mechanics and Technical Physics, 9(2), 190-194, 1968
• 5) Waseda, T., Sinchi, M., Kiyomatsu, K., Nishida, T., Takahashi, S., Asaumi, S., Kawai, Y., Tamura, H. & Miyazawa, Y. Deep water observations of extreme waves with moored and free GPS buoys. Ocean Dynamics, 64(9), 1269-1280, 2014

タイトルに関連する用語 (10件)： ステレオカメラ ,  実験 ,  水槽 ,  波形 ,  自由表面 ,  流体 ,  粒子速度 ,  計測法 ,  規則波 ,  検証