rmrsНаучно-технический сборник Российского морского регистра судоходстваResearch Bulletin by Russian Maritime Register of Shipping2223-7097Российский морской регистр судоходстваrmrs-56Research ArticleМОРЕХОДНЫЕ КАЧЕСТВА СУДОВSEAWORTHINESSПредложения по модификации критерия риска потери остойчивости при движении судна на гребне волны (брочинге), предложенного ИМОProposal for modification of vulnerability criterion for surf-riding (broaching) stability failure suggested by IMOКутейниковМ. А.KuteynikovM. A.

д-р техн. наук

Санкт-Петербург

DSc

St. Petersburg

kuteynikov.ma@rs-class.orgМакароваВ. В.MakarovaV. V.

Санкт-Петербург

St. Petersburg

mvv-220294@mail.ruПотехинЮ. П.PotekhinYu. P.

канд. техн. наук

Санкт-Петербург

PhD

St. Petersburg

i.y.potekhins@yandex.ruСамойловВ. Р.SamoilovV. R.

Санкт-Петербург

St. Petersburg

samoylov.vr@rs-class.orgФАУ «Российский морской регистр судоходства»РоссияFAI "Russian Maritime Register of Shipping"Russian FederationСанкт-Петербургский Государственный морской технический университет (СПбГМТУ)РоссияSt. Petersburg State Marine Technical University (SMTU)Russian FederationСПбГМТУРоссияSMTURussian Federation202328102024070/713745Copyright © Кутейников М.А., Макарова В.В., Потехин Ю.П., Самойлов В.Р., 20242024Кутейников М.А., Макарова В.В., Потехин Ю.П., Самойлов В.Р.Kuteynikov M.A., Makarova V.V., Potekhin Y.P., Samoilov V.R.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/56

В статье рассматривается предлагаемый ИМО критерий риска потери остойчивости вследствие брочинга при движении судна на гребне попутной волны. В статье также обозначены ключевые моменты брочинга с учетом исследований Д.М. Ананьева. Показано, что ряд вычислительных процедур алгоритма оценки риска не отвечает существу постановки задачи и может быть исключен. Кроме того, уточняется диапазон чисел Фруда, при которых реализуется захват судна попутной волной. Откорректировано условие захвата попутной волной исходя из предположения об известности значения частоты вращения гребного винта. В статье предложены формулы для вычисления сил Фруда — Крылова. Корректность внесенных изменений проверена расчетом критерия риска для шести различных судов. Представлена откорректированная форма критерия риска потери остойчивости от брочинга ИМО.

The paper covers vulnerability criterion for stability failure due to broaching during surf-riding suggested by IMO, while also outlining the key factors of the broaching taking into account the research of D.M. Ananyev. It has been demonstrated that a series of computational procedures of vulnerability assessment algorithm does not correspond to essence of the problem formulation and may be excluded. In addition, the Froude number range, at which capturing of the vessel by the following wave realizes, has been specified. The condition of surf-riding on the following wave has been corrected based on the assumption that value frequency of propeller rotation is known. The formulae for calculation of Froude — Krylov forces in the criterion has also been proposed. The correctness of the changes made has been verified by calculating of the vulnerability criterion for six different vessels.

захват судна попутной волнойусловия захвата попутной волнойброчингкритерий риска потери остойчивостиsurf-ridingconditions of surf-ridingbroachingvulnerability criterionReferencesАнаньев Д.М. О «захватывании» судна попутной волной. Сб. НТО СП, вып. 73. Л., 1966. с. 169 — 175. 2. Ананьев Д.М. Устойчивость продольного поступательного движения судна на попутном волнении. Сб. НТО СП, вып. 165. Л., 1971. с. 20 — 28.Ananiev D.M. O "zakhvativanii" sudna poputnoy volnoy [Capturing of the vessel by the following wave]. Sb. NTO SP, Issue 73, L., 1966, pp. 169 — 175.Ананьев Д.М., Лосева Л.Л. Математическое моделирование движения судна на попутном волнении. Тр. НТО им. акад. А.Н. Крылова. Докл. на Всесоюзной НТК 18 — 20 сентября 1990 г. Л., 1991. с. 180 — 191.Ananiev D.M. Ustoichivost prodolnogo postupatelnogo dvizhenia sudna na poputnom volnenii [Sustainability of the longitudinal movement of the vessel on the following waves]. Sb. NTO SP, Issue 165, L., 1971, pp. 20 — 28.Разработка нормативных требований по мореходности судов различных типов в части параметрического резонанса и брочинга с учетом нелинейных эффектов при качке корабля в экстремальных условиях плавания. Технический отчет по 1-му этапу темы Х 042, СПб, СПбГМТУ, 2021.Ananiev D.M., Loseva L.L. Matematicheskoe modelirovanie dvizhenia sudna na poputnom volnenii [Mathematical modelling of ship motions on the following waves]. Proceedings of the NTO named after Academician A.N. Krylov. Report to all-Union NTK 18-20 of September 1990, L., 1991, pp. 180 — 191.Кузнецов А.А., Потехин Ю.П. Характерные результаты расчетного исследования явления захвата судна попутной волной. Тезисы доклада на XLIII Крыловских чтениях, СПб, 2009.Razrabotka normativnikh trebovanii po morehodnosti sudov razlichnikh tipov v chasti parametricheskogo rezonansa i broachinga s uchetom nelineynikh effektov pri kachke korablya v ekstremalnikh usloviyah plavaniya [Development of regulatory requirements to seaworthiness of ships of different types in part of parametric resonance and broaching taking into account of non-linear effects when rolling in the extreme conditions]. Technical report on 1-st stage of theme X-042, SPb, SPbGMTU, 2021.Справочник по теории корабля: В 3-х томах. Т. 2. Статика судов, Качка судов / Под ред. Я.И. Войткунского. Л.: Судостроение, 1985. 440 c.Kuznetsov A.A., Potekhin Yu.P. Kharakternie rezultati raschetnogo issledovaniya yavleniya zahvata sudna poputnoy volnoy [Representative results of the computational research of capturing of the vessel by the following wave]. Theses of the report at XLIII Krylov conference. SPb., 2009.Нечаев Ю.И. Требования к устойчивости судов на попутном волнении. Труды ЛКИ, вып. 96, Л., 1975, с. 71 — 74.Spravochnik po teorii korablya [Ship Theory Handbook]: in 3 Vols. Vol. 2. Ship Statics, Ship Motions / ed. Y.I. Voitkunsky. L.: Shipbuilding, 1985. 440 p.Nechaev Y.I. Trebovaniya k ustoichivosti sudov na poputnom volnenii [Requirements for stability of ships at the following waves]. Proceedings of LKI, Issue 96. L., 1975, pp. 71 — 74.Nechaev Y.I. Trebovaniya k ustoichivosti sudov na poputnom volnenii [Requirements for stability of ships at the following waves]. Proceedings of LKI, Issue 96. L., 1975, pp. 71 — 74.

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