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研究

2022/09/01

【工学部】航空宇宙工学技術を船舶に

商船三井などと共同研究始まる

東海大学がこのほど、株式会社商船三井や商船三井テクノトレード株式会社、株式会社三井造船昭島研究所と、航空宇宙工学技術を取り入れた船舶の風力推進に関する共同研究を行うことで合意した。東海大からは、流体工学や流体シミュレーション分野を専門とする工学部航空宇宙学科航空宇宙学専攻の福田紘大准教授をはじめ、研究室の大学院生、学生らが参加する。

 

共同研究に臨む福田准教授(右)と学生たち

商船三井など3社では、風力を推進力に活用し温室効果ガス排出を削減する「Ishin船型」の共同開発や、船舶への採用を進めている。Ishin船型は、船首・船側方向からの風圧力を低減し、風の流れをスムーズにするとともに、斜め向かい風から受ける揚力を船舶の推進力として利用できる。現状では北米航路運航において約5%の温室効果ガス排出削減が可能となっており、今後は、福田准教授らが持つ宇宙工学分野の技術を導入することで、約12%の削減を目指す。

 

 

福田研究室ではさまざまな流体シミュレーシ

ョンを展開

福田研究室では、ロケットおよび航空機の流体力学特性の把握をはじめ、ソーラーカーやソーラー無人飛行機の開発、さらには流体シミュレーションの医療分野への応用など、幅広い研究活動を展開している。「本学ではこれまで、空気抵抗を減らすための研究だけでなく、風をうまく使って、風力として生かすための研究を積み重ねてきました。カーボンニュートラルが推進される現代において、これらの知見は幅広く活用することが可能です」と福田准教授は語る。

 

船舶開発の分野では、研究室に所属する福島幸大さん(大学院工学研究科2年)らが2018年度から20年度にかけて「船体の上部構造物の抵抗低減の検討と燃費評価」について研究を展開。既存船の上部構造物に審査や認証の取り直しを必要としない範囲で空力デバイスを取りつけ、航行時の空気抵抗低減を目指したもので、国際会議などでも成果を発表してきた。商船三井などとの共同研究に向けて福島さんは、「これまでの研究成果の多くは今回の共同研究でも生かせるので、社会実装につながる成果を残したい」と意気込みを語る。ともに研究に参加する濱岡秀星さん(工学部4年)と渡邉友貴さん(同)は、「大きなプロジェクトに参加することにプレッシャーもありますが、貴重な経験を積みながら開発に貢献したい」と口をそろえている。

 

なお、今回の研究は日本舶用工業会が募集した22年度「新製品開発助成事業」に採択されており、日本財団の助成=左ロゴマーク=を得て、社会実装に向けた研究開発を進めていく。

 

 

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