ヒーブとは、海洋波によって引き起こされる船舶またはプラットフォームの垂直運動を指します。回転運動を伴うピッチやロールとは異なり、ヒーブは上下方向の変位を伴います。角度運動を伴うピッチやロールとは異なり、ヒーブは厳密に垂直方向です。ヒーブは、航行および沖合作業における重要な要素です。過度のヒーブは、船舶の安定性、精度、および乗組員の安全性に直接影響を与える可能性があります。
波の高さは、ヒーブに影響を与える主な要因です。大きな波は、より強い垂直変位を生成し、運動振幅を増加させます。波の周期もヒーブの特性に影響を与えます。周期が長いほど、垂直運動はよりスムーズになり、周期が短いほど、急速な振動が発生します。波の方向は、ヒーブの経験方法を修正します。船首または船尾から接近する波は、側面から当たる波とは異なる影響を与えます。船の設計も、船がヒーブにどのように応答するかに重要な役割を果たします。船体の形状、変位、および重量配分により、運動がどのように吸収されるかが決まります。
ヒーブは、船舶の安定性に大きな影響を与えます。継続的な垂直振動は、快適性、機器の性能、および安全性に影響を与えます。小型船の場合、強いヒーブは危険な状況を作り出す可能性があります。沖合作業では、掘削およびプラットフォームの安定性に課題をもたらします。垂直運動は、ドリルストリングおよび海底アンカーの動作を妨げる可能性があります。したがって、正確な補償システムは、沖合活動に不可欠です。
また、航行精度にも影響を与えます。垂直変位は、ドッキング、測量、または建設中の正確な位置決めに影響を与えます。運動はGNSSおよび慣性測定を妨害するため、高度な補正が必要です。したがって、正確な監視はミッションの成功に不可欠です。
最高のヒーブ測定方法と技術
高度な測定ツールは、正確なデータを提供します。加速度計、波センサー、およびモーションユニットは、リアルタイムの監視を提供します。船舶の垂直運動を理解し、管理することは、海洋および沖合作業の安全性、安定性、および効率を確保するために不可欠です。
いくつかの方法と技術が、矛盾を修正するために使用されます：
1 – リアルタイムヒーブ補償
加速度計、ジャイロスコープ、およびGNSS結合INSなどのセンサーは、船舶の運動をリアルタイムで測定します。システムはヒーブ変位を計算し、エコーサウンダーや掘削ライザーなどの機器にすぐに補正を適用します。
2 – 遅延ヒーブ処理
一部の高度なシステムでは、遅延ヒーブアルゴリズムを使用しています。これらのアルゴリズムは、精度を向上させるために、短い時間遅延でモーションデータを処理します。この方法は、不規則な波の条件下で特に効果的です。
3 – アクティブヒーブ補償（AHC）
AHCシステムは、油圧または電気アクチュエーターを使用して、垂直運動に物理的に対抗します。これらは、クレーン、掘削リグ、および遠隔操作車両（ROV）で広く使用されています。機器の位置を継続的に調整することにより、波によって引き起こされるヒーブにもかかわらず、安定性を維持します。
4 – パッシブヒーブ補償（PHC）
PHCは、スプリングやダンパーなどの機械システムに依存して、これらの力を吸収します。AHCほど正確ではありませんが、完全な補償が必要ないアプリケーションでは、モーションの影響を軽減します。
5 – ダイナミックポジショニングシステム（DP）
DPシステムは、データをスラスター制御と統合します。船舶の全体的な位置を安定させ、モーションの影響を軽減します。他のセンサーと組み合わせると、DPは沖合作業でのステーション維持性能を向上させます。
6 – ポスト処理補正
水路測量では、これらの補正はデータ収集後に適用されることがよくあります。モーションセンサーデータは、ソナーまたはライダーの測定値と同期されます。次に、ソフトウェアはヒーブの影響を取り除き、正確な水深図を作成します。
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