スロッシング

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スロッシング(英語:sloshing)とは、容器内の液体が外部からの比較的長周期な振動によって揺動すること。この揺動により、構造が破壊されたり、液体が容器から溢れ出る被害などが問題となる。

船舶での被害[編集]

石油タンカーLNGタンカーなど大量の液体を輸送する船舶では、海上運航時の低周期揺動が内容物のスロッシングを引き起こすことが問題となっており、LNGタンカーではメンブレン方式で構造が損傷する事例が出ている。このためタンクを球体にすることで構造を強くすると共に衝撃を軽減する例が多いが、これは積極的なスロッシング対策ではない。スロッシングの発生を防止するには、一般にタンク内の液体を5%以下もしくは95%以上に制限する運用で回避することも出来るが運用性に制限が出るため、より積極的にスロッシングを制御できるよう、自立角形タンク方式(SPB方式)が日本で開発されている。この方式では、タンク内に構造部材を配置できるため、タンク内の液体と船体運動の同調を回避する隔壁の配置が可能となり、さらにタンク内の大骨が内部液体の運動を妨げる効果があることから、スロッシング衝撃荷重が発 生しない安全なタンクとなる[1]


地震によるスロッシング被害[編集]

日本ではこれまで十勝沖地震[2]日本海中部地震で、地震振動によるスロッシングが原因で石油タンクの内容物が溢流したことが報告されている。


液体ロケットでのスロッシング対策[編集]

液体ロケットでもタンク内でのスロッシングが問題になるため、NASAやJAXAなどで研究が積極的に行われている。宇宙機におけるスロッシングは、機体の姿勢制御に影響を与えるだけでなく、スロッシングにより液体内に取り込まれた加圧ガスがエンジンに供給されるとエンジンの破損につながりかねない。このため、スロッシングを抑制するための邪魔板(バッフル板)をタンク内部に装備するなどの対策が取られている。

脚注[編集]

外部リンク[編集]