海事・交通・水産・気象図書出版の成山堂書店

船舶及び海洋構造物の運動を、基本から解説したもので、船舶工学、海洋工学をはじめてまなぶ学部学生や操船に携わる実務者などの参考書。

【目次】
船体運動に関する学問は、昭和30年代から急速に発展し、ついで石油掘削リグなどの浮遊構造物が盛んに建造されるにしたがって、浮遊海洋構造物の運動や係留に関する研究が、活発に行なわれるようになってきた。
ところが、この分野における専門書は極めて少なく、教科書または参考書になるような専門書にたいする要望は、かねてから強かった。
本書は研究成果も織り込み、また記述の正確を期してあるので、専門の方々の参考書としても、充分に役立つのではないかと期待している。
本書の構成について述べると、第1章は浮体の静力学で、従来、船舶算法や復原性で取扱われていた分野であり、静水中の浮体の釣合いや復原性について述べている。
第2章は船体の波浪中の運動に関するもので、運動方程式とその係数、波浪強制力等の具体的な性質や求め方、解の求め方等、いわゆる耐航性の分野が取扱われている。
第3章は浮遊構造物について、船体運動と異なる点を主として取扱い、特に係留の問題について詳しく述べてある。
第4章は、不規則波中の浮体の運動を取扱っており、海洋波の生成、海洋波の性質、不規則性等から、そのなかでの浮体の運動の統計的な性質等が詳述されている。
第5章は船の操縦性一般を取扱ったもので、舵の発生する力と、それに対する船体の応答とを主体とし、特殊な場合の操縦性についても述べられている。
第6章は、船体運動の制御について、その基礎理論と、自動操縦、横揺れの制御、海洋構造物の位置制御等、具体的な例について述べてある。

【目次】
第1章　浮体の静力学
　1　浮体の釣合い
　　1.1　浮力
　　1.2　浮体の静的釣合い
　2　釣合いの安定性
　　2.1　面積のモーメント
　　2.2　オイラーの定理
　　2.3　傾斜による浮体の移動
　　2.4　微小傾斜の安定性
　　2.5　船の横安定性と縦安定性
　　　2.5.1　浮心上メタセンタ?高さの近似推定法
　　　2.5.2　自由水の影響
　3　浮体の復原性
　　3.1　大傾斜時の復元力
　　　3.1.1　静復元力と動復元力
　　　3.1.2　大傾斜時の静復元力と動復元力
　　　3.1.3　復元力交差曲線
　　3.2　船の復原性
　　　3.2.1　垂直舷側船の復原性
　　　3.2.2　実用船型の静復原てこの近似推定式
　　　3.2.3　傾斜偶力
　　　3.2.4　波浪中の復原性
　　3.3　海洋構造物の復原性

第2章　波浪中船体運動
　1　波浪中船体運動方程式
　　1.1　運動方程式の一般的性質
　　　1.1.1　基礎的仮定
　　　1.1.2　船体運動を規定する基礎概念
　　　1.1.3　動揺する船体に働く力
　　　1.1.4　規則波中での船体運動方程式
　　1.2　ストリップ法に基づく船体運動方程式
　　　1.2.1　縦運動のOSM
　　　1.2.2　NSM
　　　1.2.3　STFM
　　　1.2.4　横運動
　　　1.2.5　前後揺
　2　船体運動方程式の係数
　　2.1　慣性力係数
　　2.2　ラディエイション流体力係数
　　　 （広義の付加質力係数と造波減衰係数）
　　　2.2.1　付加質量係数
　　　2.2.2　造波減衰係数
　　　2.2.3　ラディエイション流体力の計算法
　　　2.2.4　ルイスフォーム
　　　2.2.5　ラディエイション流体力の計算例
　　2.3　横揺減衰係数
　　2.4　復元力係数
　　　2.4.1　横揺の復原モーメント
　　　2.4.2　上下揺と横揺の復元力
　　2.5　波強制力
　　　2.5.1　ルフード・クリロフの力
　　　2.5.2　ディフラクション力
　　　2.5.3　ハスキントの関係
　　　2.5.4　波強制力の実験値
　　　2.5.5　有効波傾斜係数
　　　2.5.6　有効波傾斜係数と連成流体力の関係
　　2.6　連成流体力係数
　　2.7　模型試験法
　3　波浪中船体運動の推定
　　3.1　縦運動
　　3.2　横運動
　　3.3　自由度横揺運動方程式
　　　3.3.1　線形横揺
　　　3.3.2　非線形横揺
　　　3.3.3　同調横揺角の近似計算
　　3.4　波浪荷重
　　3.5　船体加速度
　　3.6　その他の耐航性の諸要素
　　　3.6.1　相対水位変動
　　　3.6.2　抵抗増加と馬力増加

第3章　浮遊海洋構造物の運動
　1　浮遊海洋構造物の種類
　2　運動方程式
　　2.1　運動方程式
　　2.2　規則波中での運動方程式の解法
　3　要素浮体と全体浮体のラディエイション流体力と波強制力
　　3.1　流体力の推定法
　　3.2　要素浮体の流体力
　　3.3　全体浮体の流体力
　4　その他の流体力
　　4.1　非線形流体力（モリソンの公式）
　　4.2　流体力の相互干渉
　　　4.2.1　大型浮体に対する流体力の相互干渉
　　　4.2.2　小型浮体に対する流体力の相互干渉
　　4.3　係留力および復原力
　　　4.3.1　係留力
　　　4.3.2　静的復元力係数
　　4.4　定常外力
　　　4.4.1　定常外力
　　　4.4.2　波浪漂流力
　5　全体浮体の運動
　　5.1　自由浮体の波浪中運動
　　5.2　係留浮体の波浪中運動

第4章　不規則波中の浮体運動
　1　海洋波
　　1.1　波浪の基礎的性質
　　　1.1.1　分散性の関係
　　　1.1.2　波浪エネルギー
　　　1.1.3　群速度と分散性の関係
　　1.2　波の変形
　　　1.2.1　水深が浅くなることによる波の変形
　　　1.2.2　海底地形による波の屈折
　　　1.2.3　有限振幅波理論
　　1.3　風波の発達と波浪推算
　　　1.3.1　風波発生理論
　　　1.3.2　波浪推算
　　1.4　不規則波のスペクトル
　　　1.4.1　確率論的な諸概念
　　　1.4.2　一般調和解析の確率過程への応用
　　　1.4.3　不規則海面の表現
　　　1.4.4　不規則波のスペクトル
　　1.5　海象統計
　　　1.5.1　ゼロクロス周期
　　　1.5.2　極値間周期（ピーク間周期）
　　　1.5.3　極値最大波高
　　　1.5.4　1/n最大波高
　　　1.5.5　最高波高の期待値
　2　不規則波中の浮体運動
　　2.1　応答関係
　　　2.1.1　確率過程の入出力関係
　　　2.1.2　相関関係による入出力関係式
　　　2.1.3　スペクトルによる入出力関係式
　　　2.1.4　導関係の入出力関係式
　　　2.1.5　多次元入出力関係式
　　　2.1.6　時間領域での浮体運動方程式
　　　2.1.7　時間領域と周波数領域での運動方程式の関係
　　　2.1.8　付加質量と造波減衰係数の関係
　　2.2　短期予測
　　　2.2.1　出会いの波スペクトル
　　　2.2.2　不規則波中の船体運動
　　　2.2.3　不規則波中の浮体運動
　　　2.2.4　船体応答の短期予測
　　2.3　長期予測
　　　2.3.1　長期波浪統計資料
　　　2.3.2　長期予測（その1）
　　　2.3.3　長期予測（その2）
　　2.4　極値解析
　　　2.4.1　再現期間と非超過確率
　　　2.4.2　極値の確率分布関数
　　2.5　長周期運動

第5章　操縦性
　1　操縦運動方程式
　　1.1　船体固定座標系
　　1.2　船体に作用する力
　　1.3　線形操縦運動方程式
　　1.4　無次元運動方程式
　2　船体に作用する流体力
　　2.1　船体運動に基づく流体力
　　　2.1.1　付加質量、付加慣性モーメント
　　　2.1.2　減衰力
　　2.2　操舵に基づく流体力
　　　2.2.1　舵自身に働く流体力
　　　2.2.2　舵と主船体の相互干渉
　　2.3　プロペラの影響
　　2.4　船体に作用する前後力
　　　2.4.1　横運動中の船体抵抗
　　　2.4.2　横運動中のプロペラ・スラスト
　　　2.4.3　操舵による抵抗増加
　3　操縦性能
　　　3.1　針路安定性
　　　3.2　旋回性
　4　操舵に対する応答
　　4.1　伝達関係
　　　4.1.1　線形システム
　　　4.1.2　伝達関係
　　4.2　操縦性指数
　　　4.2.1　操縦運動の伝達関係
　　　4.2.2　周波数応答特性
　　4.3　操縦性指数の実験的決定法
　5　種々の状況下での操縦性
　　5.1　加減速時の操縦性
　　5.2　浅水および狭水域での操縦性
　　　5.2.1　浅水域での操縦性
　　　5.2.2　狭水域での操縦性
　　　5.2.3　相互干渉による流体力
　　5.3　風・潮流・波浪などの外力下での操縦性
　　　5.3.1　風圧力下での操縦性
　　　5.3.2　潮流中の操縦運動
　　　5.3.3　波浪中の操縦性
　　5.4　被曳船の針路安定性
　　　　　　補遺：ラプラス変換

第6章　船体運動の制御
　1　制御理論概説
　　1.1　自動制御とフィードバック
　　1.2　伝達関係とその表現
　　　1.2.1　伝達関係の基本要素
　　　1.2.2　伝達関係の周波数特性
　　　1.2.3　周波数特性のベクトル表示
　　　1.2.4　ボード線図
　　1.3　フィードバック系の安定判別
　　1.4　フィードバック系の特性解析と補償
　　1.5　多変数制御系
　　　1.5.1　状態変数
　　　1.5.2　最適制御問題
　　　1.5.3　最短時間制御問題
　　　1.5.4　一般的評価関係の最適制御問題
　　　1.5.5　線形レギュレータ問題
　2　制御装置各論
　　2.1　船のオートパイロット
　　　2.1.1　針路不安定な船のオートパイロット
　　　2.1.2　オートパイロットの評価
　　2.2　船の減揺装置
　　2.3　海洋構造物のDPS
　　2.4　カルマンフィルタの応用

（海事図書）