文献类型：期刊文章

作　　者：唐友刚[1] 马网扣[1] 张伟[2]

机构地区：[1]天津大学船舶与海洋工程系,天津300072 [2]天津新港船厂,天津300072

出　　处：《中国造船》

基　　金：国家自然科学基金资助项目 (5 96790 0 2 )

年　　份：2002

卷　　号：43

期　　号：4

起止页码：19-24

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2000、CSCD、CSCD2011_2012、EI、JST、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：由于船舶阻尼系数和恢复力矩的的非线性 ,船舶大幅运动时横摇和纵摇耦合。各类船舶的纵摇固有频率接近横摇固有频率的两倍 ,存在基于动力学理论的 2∶ 1的内共振关系。本文考虑大幅波浪激励 ,建立了船舶横摇与纵摇耦合的非线性运动方程 ,针对纵摇和横摇频率存在 2∶ 1内共振关系以及波浪遭遇频率Ω等于 1 /4倍纵摇固有频率 ,采用多尺度方法 ,求出了运动方程的摄动解 ,得到了横摇与纵摇超谐运动的时间历程响应 ,分析了产生超谐共振的条件。研究表明 ,在大幅波浪激励下 ,船舶将出现超谐共振响应 ,其运动特征是 :横摇运动和纵摇运动均为两个不同频率谐波的迭加。横摇响应包括波浪遭遇频率谐波和横摇固有频率谐波 ;纵摇包括波浪遭遇频率谐波和纵摇固有频率谐波。两个谐波响应的迭加 ,使横摇和纵摇运动响应显著增加 ,并且横摇运动不再左右对称。针对算例进行了超谐运动响应计算 ,计算结果与本文的理论分析结论完全吻合。

关 键 词：船舶非线性运动  纵摇-横摇耦合  超谐共振  船舶动力学 运动响应  

分 类 号：U661.32]