大型汽車滾裝船參數橫搖研究

吳 小 平

（上海船舶研究設計院，上海 200032）

0 引 言

船舶在迎浪或隨浪航行時，當波浪周期與船舶橫搖固有周期之間存在一定的關系時，即使海況不是非常惡劣，船舶也有可能在很短時間內發生較大幅度的橫搖，這一現象稱為參數橫搖。顧名思義，要發生參數橫搖，必須滿足一定的參數條件，比如波長要近似等于船長，波高要達到某一臨界值，橫搖阻尼要足夠小，以及航速和航向條件等等。盡管參數橫搖與普通橫搖都屬于船舶穩性的范疇，但兩者的本質區別在于，參數橫搖并非來自外界環境的直接影響，而是由于船舶在波浪中自身穩性的周期性變化而引起。

大約半個世紀前，人們已經發現了小型漁船參數橫搖這一現象并對此進行了研究[1,2]。隨著船舶大型化的發展，一些大型船舶，比如集裝箱船和汽車滾裝船，也會發生參數橫搖。集裝箱船和汽車滾裝船航速較高、水下線型瘦削、艏艉外飄明顯、主甲板以上裝載大量貨物導致重心升高。由于這類高附加值船舶裝載的貨物價值昂貴且數量巨大，一旦發生劇烈橫搖將會導致重大經濟損失。另外，汽車滾裝船存在特有的橫向強度問題，如果橫搖角度過大，將會導致結構發生撓曲變形。2003年，歐洲Wallenius公司的汽車滾裝船“M/V Aida”號在北大西洋發生了劇烈橫搖，最大橫搖角高達 50°，經調查證實，參數橫搖是這次事故的真正原因[3]。之后該船再次發生參數橫搖，此時由于已經安裝了Seaware EnRoute Live決策支持系統，所以橫搖角度最大僅為 17°?！?br>