rmrsНаучно-технический сборник Российского морского регистра судоходстваResearch Bulletin by Russian Maritime Register of Shipping2223-7097Российский морской регистр судоходстваrmrs-23Research ArticleМОРЕХОДНЫЕ КАЧЕСТВА СУДОВSEAWORTHINESSОпределение ускорений в произвольных точках судна на основании нелинейной теории в условиях регулярного волненияDetermination of accelerations at arbitrary points of a ship based on nonlinear theory in regular wavesСеменоваВ. Ю.SemenovaV. Yu.

Д-р техн. наук, профессор

Санкт-Петербург

 

DSc, professor

St. Petersburg

sem_viktoria@mail.ruАльбаевД. А.AlbayevD. A.

Санкт-Петербург

St. Petersburg

albaevdanil@gmail.comСанкт-Петербургский Государственный морской технический университетРоссияSt. Petersburg State Marine Technical UniversityRussian Federation2024251020240743646Copyright © Семенова В.Ю., Альбаев Д.А., 20242024Семенова В.Ю., Альбаев Д.А.Semenova V.Y., Albayev D.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sbornik.rs-class.org/jour/article/view/23

В статье рассматривается определение ускорений в различных точках судна от действия нелинейных сил второго порядка на основании трехмерной потенциальной теории на регулярном волнении. Для их определения используются методы интегральных уравнений и метод малого параметра. Проводится апробация расчетов ускорений по разработанным программам в сравнении с программами, основанными на использовании двухмерных методов. Проводится исследование влияния на амплитуды ускорений изменения курсового угла и скорости хода. Расчеты ускорений приводятся для различных судов. Показано значительное влияние нелинейных сил на горизонтальные и вертикальные ускорения в зонах супергармонических резонансных режимов при расположении судна лагом и необходимость его учета.

The article discusses the determination of accelerations at various points of the ship from the action of second-order nonlinear forces on the basis of three-dimensional potential theory in regular waves. To determine them, methods of integral equations and the small parameter method have been used. Acceleration calculations using the developed programs have been tested in comparison with programs based on the use of two- dimensional methods. A study of the influence of changes in heading angle and speed on acceleration amplitudes has also been carried out. Acceleration calculations have been provided for various ship types. The significant influence of nonlinear forces on horizontal and vertical accelerations in zones of superharmonic resonant modes in the beam waves and the need to take it into account have been shown.

супергармонический резонансускорениянелинейные силыметод малого параметрафункция Гринатрехмерная потенциальная теорияsuperharmonic resonanceaccelerationsnonlinear forcessmall parameter methodGreen's functionthree-dimensional potential theoryReferencesЛуговский В.В. Нелинейные задачи мореходности корабля Л., Судостроение, 1966.Lugovskiy V.V. Nelineynye zadachi morekhodnosti korablya [Non-linear tasks of ship's seaworthiness], L., Sudostroenie, 1966.Семенова В. Ю. Разработка метода расчета нелинейной качки судов //Дисс. на соиск. уч. степени д. т. н. Библиотека СПбГМТУ, 2005.Semenova V.Yu. Razrabotka metoda rascheta nelineynoy kachki sudov sudov [Development of a method for calculating the non-linear motions of ships] // DSc thesis, Biblioteka SPBGMTU, 2005.Семенова В.Ю., Альбаев Д.А.. Определение инерционно-демпфирующих сил второго порядка малости, возникающих при качке судна, на основании трехмерной потенциальной теории//Морские интеллектуальные технологии, № 2(44), т. 1, с. 36 — 44, 2019.Semenova V.Yu., Albayev D.A. Opredeleniye inertsionno-dempfiruyushchikh sil vtorogo poryadka malosti, voznikayushchikh pri kachke sudna, na osnovanii trekhmernoy potentsialnoy teorii [Determination of the second order inertial-damping forces arising during the oscillations of the ship based on the three-dimensional potential theory] //Marine Intellectual Technologies, No. 2(44), vol. 1, pp. 36 — 44, 2019.Семенова В.Ю., Альбаев Д.А. Определение нелинейных сил второго порядка, возникающих при вертикальной качке судна, на основании трехмерной потенциальной теории. Морские интеллектуальные технологии. № 4-1 (40), с. 63 — 69, 2019.Semenova V.Yu., Albayev D.A. Opredeleniye nelineynykh sil vtorogo poryadka, voznikayushchikh pri vertikalnoy kachke sudna, na osnovanii trekhmernoy potentsialnoy teorii [Determination of nonlinear forces of the second order arising during the heaving of a ship, based on three- dimensional potential theory]. Marine intellectual technologies, No. 4-1 (40). pp. 63 — 69, 2019.Семенова В.Ю., Альбаев Д.А. Определение нелинейных сил второго порядка, возникающих при поперечно-горизонтальных и бортовых колебаниях судов на основании трехмерной потенциальной теории. Морские интеллектуальные технологии. № 2-2 (48), 2020.Semenova V.Yu., Albayev D.A. Opredeleniye nelineynykh sil vtorogo poryadka, voznikayushchikh pri poperechno-gorizontalnykh i bortovykh kolebaniyakh sudov na osnovanii trekhmernoy potentsialnoy teorii [Determination of nonlinear second-order forces arising from horizontal and rolling motions of ships based on three-dimensional potential theory]. Marine intellectual technologies, No. 2-2 (48), pp. 11 — 18, 2020.Семенова В.Ю., Альбаев Д.А. Определение нелинейных дифракционных сил второго порядка, действующих на судно, на основании трехмерной теории. Морские интеллектуальные технологии, № 2, т. 3, с. 20 — 28, 2021.Semenova V.Yu., Albayev D.A. Opredeleniye nelineynykh difraktsionnykh sil vtorogo poryadka, deystvuyushchikh na sudno, na osnovanii trekhmernoy teorii [The determination of nonlinear second-order diffraction forces acting on a ship based on three-dimensional theory]. Marine intellectual technologies, No. 2, vol. 3, pp. 20 — 28, 2021.Семенова В.Ю., Альбаев Д.А. Определение нелинейных сил второго порядка, возникающих при взаимодействии волнения и отдельных видов качки судна. Морские интеллектуальные технологии. № 4, т. 2, с. 21 — 31, 2021.Semenova V.Yu., Albayev D.A. Opredeleniye nelineynykh sil vtorogo poryadka, voznikayushchikh pri vzaimodeystvii volneniya i otdelnykh vidov kachki sudna [Determination of nonlinear forces of the second order arising from the interaction of waves and certain types of ship's motions]. Marine intellectual technologies No. 4, vol. 2, pp. 21 — 31, 2021.Семенова В.Ю., Альбаев Д.А. Численное определение нелинейных сил второго порядка, возникающих при взаимодействии отдельных видов качки судна на регулярном волнении. Морские интеллектуальные технологии. № 2, ч. 2, с. 125 — 133, 2022.Semenova V.Yu., Albayev D.A. Chislennoye opredeleniye nelineynykh sil vtorogo poryadka, voznikayushchikh pri vzaimodeystvii otdelnykh vidov kachki sudna na regulyarnom volnenii [Numerical determination of nonlinear forces of the second-order arising from the interaction of certain types of ship's motions in regular waves] Marine intellectual technologies, No. 2, Pt. 2, pp. 125 — 133, 2022.Со Чжо Ту Разработка метода расчета нелинейных сил второго порядка, возникающих при качке судна на мелководье // Дисс. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук. Библиотека СПбГМТУ, 2014.So Chzho Tu Razrabotka metoda rascheta nelinejnyh sil vtorogo poryadka, voznikayushchih pri kachke sudna na melkovodye [Development of the method for calculating second-order nonlinear forces due to ship's motions in shallow water] // PhD thesis, Biblioteka SPbGMTU, 2014.Со Чжо Ту, Семенова В.Ю. Расчет ускорений, возникающих при поперечной качке судна на мелководье с учетом нелинейных сил второго порядка // Морской Вестник, 2014, № 2 (50), 2014, c. 99 — 101.So Chzho Tu, Semenova V.Yu. Raschet uskoreniy, voznikayushchikh pri poperechnoy kachke sudna na melkovodye s uchetom nelineynykh sil vtorogo poryadka [The calculation of the accelerations occurring during cross rolling of the ship in shallow waters with non-linear forces of the second order]. Morskoy Vestnik No. 2 (50), pp. 99 — 101, 2014.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.