船は波の中でどのように動くのでしょうか。波を受けた船体まわりには、入射波が船体で散乱して生じる回折波や、 船体の動揺（左右揺・上下揺・横揺）によって生じる放射波が現れ、それらの圧力が船体に力として働きます。 船舶の耐航性能（波浪中性能）は、このような流体力と運動の連成を解くことで評価されます。

下の教材は、2次元断面の境界要素法（BEM, グリーン関数法）を用いて、波の中の船体運動と波形をブラウザ上でリアルタイムに計算します。 断面形状を自由に変えたり、波の条件を変えたりすると、波と運動がどのように変化するかを体験できます。

何が起きているか

• 入射波が船体に当たり、一部は反射（右へ戻る）、一部は透過（左へ抜ける）します。
• 船体は波の力で動揺し、その動揺がさらに波（放射波）を生みます。
• 線形理論ではエネルギーが保存し、透過係数と反射係数の間に |T|² + |R|² = 1 が成り立ちます。教材の「精度チェック」はこの種の物理恒等式が満たされているかを表示します。

操作してみよう

• 断面形状：右側の図の制御点をドラッグするか、プリセット・スライダー（喫水比・肥瘠係数）で船型を変える。
• 波の条件：無次元波数・波振幅を変える。波振幅は線形理論が成り立つ微小範囲に限定しています。
• 表示：入射波・回折波・放射波の表示を切り替え、それぞれの寄与を観察する。