rmrsНаучно-технический сборник Российского морского регистра судоходстваResearch Bulletin by Russian Maritime Register of Shipping2223-7097Российский морской регистр судоходстваrmrs-70Research ArticleМОРЕХОДНЫЕ КАЧЕСТВА СУДОВSEAWORTHINESSИсследование влияния нелинейного момента на параметрическую бортовую качку суднаInvestigation of the nonlinear moment influence on the parametric rolling of a shipСеменоваВ. Ю.SemenovaV. Yu.

д-р техн. наук, профессор

Санкт-Петербург

DSc, professor

sem_viktoria@mail.ruАльбаевД. А.AlbaevD. A.

Санкт-Петербург

St. Petersburg

albaevdanil@gmail.comСанкт-Петербургский государственный морской технический университетРоссияSt. Petersburg State Marine Technical University, St. PetersburgRussian FederationСанкт-Петербургский государственный морской технический университетРоссияSt. Petersburg State Marine Technical UniversityRussian Federation202229102024166/673038Copyright © Семенова В.Ю., Альбаев Д.А., 20242024Семенова В.Ю., Альбаев Д.А.Semenova V.Y., Albaev 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/70

В статье рассматривается метод определения характеристик параметрической бортовой качки на основании формулы В.В. Луговского. Производится учет дополнительного нелинейного момента MX 24. Приведена математическая формулировка задачи и ее решение. Приводятся расчеты параметрической качки для пяти судов различных типов — пассажирского теплохода, танкера, контейнеровоза, лесовоза и балкера — при качке на курсовых углах 60°, 90° и 120°. Для перечисленных судов проведен расчет амплитудно-частотной характеристики параметрического резонанса с учетом нелинейного момента и без него. Расчеты проводились при заданной диаграмме статической остойчивости, а частотные графики были построены на основании метода Власова. Показано значительное влияние нелинейного момента на максимальные амплитуды параметрической качки — особенно при расположении судна лагом — и необходимость его учета.

The article discusses the definition of parametric roll charatecristics based on the formula of V.V. Lugovskiy. An additional non-linear moment MX 24 is taken into account. Mathematical formulation of the problem has been given, together with its solution. Test calculations of parametric roll for five ships of different types: passenger ship, oil tanker, container ship, timber carrier and bulk carrier — have been given. Roll calculations have been performed at heading angles of 60°, 90° and 120°. RAOs for ships have been calculated with and without non-linear moment consideration. The calculations have been carried out for a given static stability diagram with frequency graphs built based on the Vlasov method. A significant influence of non-linear moment on the maximum amplitudes of parametric rolling have shown, especially for the ship positioned in beam waves, thus demonstrating the need to take the non-linear moment.

параметрический резонанснелинейный моментчастотный графикдиаграмма статической остойчивостивертикальная качкаparametric resonancenonlinear momentfrequency graphstatic stability diagramheaveReferencesБоголюбов Н.Н., Крылов Н.М. Введение в нелинейную механику //Изд-во АН УССР, Киев. — 1937.Bogolyubov N.N., Krylov N.M. Vvedenie v nelineynuyu mekhaniku [Introduction into non-linear mechanics] //Izd-vo AN USSR, Kiev. — 1937.Луговский В.В. Качка корабля. СПб, 1999.Lugovskiy V.V. Kachka korablya [Ship motions] SPb, 1999.Луговский В.В. Математические модели для исследования устойчивости нелинейной качки судов на волнении. Труды Междунар. симп. По гидродинамике судна, СПб, 1995, с. 83 — 91.Lugovskiy V.V. Matematicheskie modeli dlya issledovaniya ustoychivosti nelineynoy kachki sudov na volnenii [Mathematical models to describe the stability of non-linear ship motions in waves] Publ. of International Ship Hydrodynamics Symposium, SPb, 1995, pp. 83 — 91.Луговский В.В. Некоторые вопросы нелинейной теории качки, связанные с обеспечением остойчивости судна на волнении. СПБГМТУ 2008, с. 93 — 114.Lugovskiy V.V. Nekotorye voprosy nelineynoy teorii kachki, svyazannye s obespecheniem ostoychivosti sudna na volnenii [Some aspects of non-linear ship motions theory related to ship stability], SPBGMTU 2008, pp. 93 — 114.Луговский В.В. Нелинейные задачи мореходности корабля Л., Судостроение, 1966.Lugovskiy V.V. Nelineynye zadachi morekhodnosti korablya [Aspects of non-linear ship motions], L., Sudostroenie, 1966.Луговский В.В. Теория и приближенный расчет бортовой качки судна с заданной диаграммой остойчивости на косых углах по отношению к волнению. // НТО Судпрома. Сб. статей № 39. Л., 1961, с. 117 — 136.Lugovskiy V.V. Teoriya i priblizhenny raschet bortovoy kachki sudna s zadannoy diagrammoy ostoychivosti na kosykh uglakh po otnosheniyu k volneniyu [Theory and approximate calculations of ship roll motions with given stability diagram for quartering seas] // NTO Sudproma. Collection of articles No. 39. L., 1961, pp. 117 — 136.Справочник по теории корабля, т. 2. / (под редакцией Я.И. Войткунского) Л., Судостроение, 1985.Spravochnik po teorii korablya [Ship theory reference book], Vol. 2. / (ed. Ya.I. Voytkunsky) L., Sudostroenie, 1985.

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