ОЦЕНКА ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ ОБЛАСТИ ОПРОКИДЫВАНИЯ КОНТУРА МОРСКОГО СУДНА НА «ВОЛНЕ-УБИЙЦЕ»
Аннотация
На основе метода вычислительной гидродинамики создан виртуальный опытовый бассейн, в котором выполнялись вычисления опрокидывания контура морского судна. Обоснован выбор типа и параметров «волны-убийцы» с одним центральным максимумом высотой 30 м и двумя боковыми возвышениями. Сформулированы начальные и граничные условия, обеспечивающие генерацию «волны-убийцы» в расчетной области и движение контура под воздействием волн. Обеспечена регистрация на каждом шаге вычислений величин, определяющих движение контура. Выбран перечень основных параметров, оказывающих влияние на устойчивость контура к опрокидыванию «волной-убийцей», к которым относятся масса контура, начальная метацентрическая высота контура, длина «волны-убийцы», начальное удаление контура от «волны-убийцы». Для всех сочетаний указанных параметров получены значения максимального угла крена контура. На основании указанных параметров сформированы параметрические области, соответствующие «опрокидыванию» контура. Установлено, что уменьшение массы контура судна, его начальной метацентрической высоты, начального расстояния контура до «волны-убийцы» и её длины способствует«опрокидыванию» контура. Полученные результаты могут использоваться при разработке мероприятий по обеспечению безопасности и проектировании морских судов.
Ключевые слова
«волна-убийца», вычислительная гидродинамика, контур судна, опрокидывание судна, метацентрическая высота контура, угол крена, “rogue wave”
Читать полный текст статьи: PDF
Список литературы
Куркин А. А. «Волны-убийцы»: факты, теория и моделирование / А. А. Куркин, Е. Н. Пелиновский. - Н. Новгород: ННГТУ, 2004. - 158 с.
Захаров В. Е. Устойчивость периодических волн конечной амплитуды на поверхности глубокой жидкости / В. Е. Захаров // Журнал прикладной механики и технической физики. - 1968. - Т. 9. - № 2. - С. 86-94.
Rosenthal W. Rogue Waves: Results of the MaxWave Project / W. Rosenthal, S. Lehner // Journal of Offshore Mechanics and Arctic Engineering. - 2008. - Vol. 130. - Pp. 1-8.
Nikolkina I. Rogue waves in 2006-2010 / I. Nikolkina, I. Didenkulova // Natural hazards and Earth system sciences. - 2011. - Vol. 11. - Pp. 2913-2924.
Minami M. Study of ship responses and wave loads in the freak wave / M. Minami, H. Sawada, K. Tanizawa // The Sixteenth International Offshore and Polar Engineering Conference. - San Francisco: International Society of Offshore and Polar Engineers, 2006. - Pp. 272-278.
Buca M. P. Nonlinear Ship Rolling and Capsizing / M. P. Buca, I. Senjanovic // Brodogradnja. - 2006. - № 4 (57). - Pp. 321-331.
Ferziger J. H. Computational Methods for Fluid Dynamics / J. H. Ferziger. - Berlin: Springer, 2002. - 431 p.
Yakhot V. Renormalization Group Analysis of Turbulence. I. Basic theory / V. Yakhot, S.A. Orszag // 25 Journal of scientific computing. - 1986. - Vol. 1. - N. 1. - Pp. 3-51.
Fonseca N. Structural loads induced in a containership by abnormal wave conditions / N. Fonseca, Soares, R. Pascoal // Journal of marine science and technology. - 2006. - Vol. 11. - N. 4. - P. 245-259.
Флот рыбной промышленности: справочник типовых судов. - М.: Транспорт, 1990. - 381 с.
Кулагин В. Д. Теория и устройство морских промысловых судов / В. Д. Кулагин. - Л.: Судостроение, 1974. - 440 с.
Об авторах
Дорожко Вениамин Мефодьевич - кандидат физико-математических наук
ИАПУ ДВО РАН
