基于直接计数法的船舶横甩发生概率估计探究

曲德才; 于立伟; 王树青; 马宁

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基于直接计数法的船舶横甩发生概率估计探究

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国际海事组织(IMO)船舶第二代完整稳性衡准进入试用期,该文针对不规则波中的骑浪/横甩稳性失效模式开展研究,采用六自由度数值模型,选取具有不同航速、浪向、波浪谱截断区域和GM值,进行大量的重复数值模拟,再现了船舶发生骑浪/横甩现象的过程。文中使用希尔伯特变换计算瞬时波速来识别增速状态,定量研究了船舶发生增速、横甩、显著艏摇和横摇的概率。研究发现,增速的发生与骑浪密切相关,其概率估计是随着航速的增加而增大,多数船舶在经历相对较长的持续增速后倾覆;同时,波浪谱频率截断范围对增速的概率估计有较大影响。在同一航速下,增速后横甩的概率评估随着浪向角的增大而急剧增加,当浪向角达到30°时,在高航速下,横甩的总持续时间可占增速总持续时间的30%~50%。随着航速的增加,发生横甩的时间在显著艏摇总时间的占比逐渐增大至60%~80%,表明船舶在高航速下发生的艏摇主要是由横甩造成。与增速后横甩的概率变化规律相同,显著横摇的概率估计值均随浪向角增加而增加。该文定量研究增速、横甩、显著艏摇和横摇的概率评估,为IMO船舶二代完整稳性衡准的应用提供了技术支撑。

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来源
《船舶》 |2022年第4期|40-54|共15页
作者
曲德才; 于立伟; 王树青; 马宁;
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作者单位

中国海洋大学山东省海洋工程重点实验室;

上海交通大学国家重点海洋工程实验室;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类 U661.22;
关键词
第二代完整稳性衡准; 骑浪/横甩; 船型参数; 概率评估;

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