doi:
УДК: 629.12.073.243.4

ИССЛЕДОВАНИЕ УСКОРЕНИЙ ВТОРОГО ПОРЯДКА НА БИГАРМОНИЧЕСКОМ ВОЛНЕНИИ

Семенова В. Ю., Жукова А. М. Язык статьи: русский

Аннотация

В настоящей статье проводится исследование нелинейных сил и ускорений второго порядка, обусловленных разностью и суммой частот, на бигармоническом волнении. Приводится описание метода определения нелинейных гидродинамических сил и моментов второго порядка, обусловленных суммой и разностью частот, на основании решения плоской гидродинамической задачи второго порядка. Для решения поставленной задачи используется метод малого параметра с применением функции Грина, а также комбинированный метод интегральных уравнений Гельмгольца. Определение ускорений, обусловленных действием нелинейных сил, ранее не рассматривалось. Приведены результаты расчетов горизонтальной и вертикальной составляющей ускорения для различных сочетаний частот на бигармоническом волнении для различных типов судов. Также рассмотрено влияние нелинейных сил на ускорения для точек на борту, носовом перпендикуляре и ватерлинии каждого судна. Разработан алгоритм расчета составляющих нелинейных ускорений на бихроматическом волнении. Расчеты были проведены с помощью программы, написанной на языке программирования FORTRAN 90, позволяющей рассчитывать нелинейные силы и ускорения, обусловленные разностью и суммой частот. Ключевые слова: нелинейные силы, ускорения второго порядка, функция Грина, бигармоническое волнение, метода малого параметра, метод интегральных уравнений Гельмгольца.

Список литературы

1. КиавТхура. Разработка метода расчета нелинейных сил второго порядка, обусловленных суммой и разностью, возникающих при качке судна на волнение: дис. …канд. техн. наук. СПб., 2018.
2. Семенова В.Ю. Нелинейная теория качки: Учебное пособие. СПб.: СПбГМТУ, 2014.
3. Семенова В.Ю. Разработка метода расчета нелинейной качки судов: дис. … д-ратехн. наук. СПб., 2005.
4. Семенова В.Ю. Расчет нелинейных сил второго порядка, обусловленных суммой и разностью частот и возникающих при дифракции нерегулярного волнения от шпангоутного контура // Морской вестник. 2007. № 3 (6). С. 43–47.
5. Семенова В.Ю. Гидродинамическая теория линейной качки корабля. СПб., 2014.
6. Со Чжо Ту. Разработка метода расчета нелинейных сил второго порядка, возникающих при качке судна на мелководье: дис. … канд. техн. наук. СПб., 2014.
7. Joao Pessoa, Carlos GuedesSoares, Marc Le Boullec. Experimental Study of the Slowly Varying Wave Exciting Drift Forces On a Body of Simple Geometry. Proceedings of the HYDRALAB III Joint User Meeting, Hannover, February 2010.
8. Kim M.H. Second-order sum-frequency wave loads on large-volume structures. Applied Ocean Research. 1991. Vol. 13, No. 6. P. 287–296.
9. Lee C.M. The second-order theory for no sinusoidal oscillations of a cylinder in a free surface “8th Symposium of Naval Hydrodynamics”. Pasadena, 1970. P. 905–950.
10.Papanikolaou A. On the solution of the quasi-third order problem of two-dimensional cylinders in Forced-Motion. Journal of the Kansai society of Naval Architecture, Japan N 210. 1988. P. 121–133.
11. Pinkster I.A. Low Frequency Second-Order Wave Exciting Forces on Floating Structures, Netherlands Ship Model Basin, Wageningen-Netherlands N 650. P. 240.