随机波浪作用下船舶倾覆的量化研究

发布时间：2017-11-15 21:06

本文关键词：随机波浪作用下船舶倾覆的量化研究

【摘要】：为量化船舶倾覆问题,基于随机迈尔尼科夫(Melnikov)函数和相空间传输理论,从能量的角度对随机波浪下船舶航行时倾覆发生的安全程度进行研究.考虑阻尼力矩和回复力矩的非线性以及波浪的随机性,建立船舶非线性横摇运动微分方程.采用快速傅里叶变换(FFT)将时域波浪力转换到频域,从而将随机Melnikov函数及相空间转移率扩展到考虑船舶航速和浪向角的影响,并根据其统计特性对船舶倾覆进行量化.通过实船算例研究其在随机海浪中横摇运动相空间转移率的变化情况,并分析船舶航速、遭遇浪向以及波浪特征频率对相空间转移率的影响.研究结果表明,随机Melnikov函数和相空间传输理论能够较好地对具有一定航速的船舶在随机波浪中的倾覆进行量化,从而可为进一步研究船舶稳性衡准提供有益的参考.
【作者单位】：大连海事大学轮机工程学院;
【分类号】：U661.22
【正文快照】： 0引言船舶倾覆历来是造船界及航运界密切关注的问题,因此如何对船舶倾覆进行定量地描述也显得极为重要.船舶安全既取决于外部环境又取决于自身的防护和控制能力[1].船舶倾覆安全本质上是由其自身抵抗倾覆的能力及其周围风、浪、流等条件共同决定的.为确切地量化船舶倾覆的安全

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