شبيه‌ سازي و آناليز حساسيت ارتعاشات غيرخطي حركت غلت شناور

Analytical solution of nonlinear rolling motion of ship using the method of multiple scales

در اين تحقيق، حركت غير خطي غلت كشتي‌ها مورد مطالعه قرار گرفته است. پس از بدست آوردن معادله بي بعد حاكم بر حركت حول محور طولي شناور، روش مقياس هاي چندگانه براي حل معادله غيرخطي به كاربرده شده است. معادله حركت در دو حالت بدون تحريك و با تحريك هارمونيك مورد بررسي قرار گرفته است. به منظور اعتبار سنجي پاسخ هاي بدست آمده به روش مقياس هاي چندگانه، پاسخ بدست آمده براي يك نمونه در هر دو حالت ، با حل عددي معادله مقايسه شده و تطابق خوبي بدست آمده است. همچنين تأثير پارامترهاي مختلف سيستم مانند ضريب ميرايي و ضريب ممان برگرداننده بر پاسخ فركانسي سيستم و فركانس تشديد اول بررسي شده است.

In this research, the nonlinear rolling motion of ships is studied. After obtaining the governing equation of roll motion, the method of multiple scales perturbation technique is applied to solve the nonlinear differential equation. The ship response is studied with and without harmonic excitation. In order to validate the responses obtained by the method of multiple scales, the response was compared with the numerical solution. Finally, the effects of damping coefficient and restoring arm on the frequency response function and resonance frequency have been studied