حل تحلیلی حرکت غیرخطی غلت یک شناور با استفاده از روش مقیاسهای چندگانه

مدل سازی ریاضی حرکت غیرخطی حول محور طولی یک شناور نظیر کشتی ، موضوعی است که به طور گسترده با دینامیک غیرخطی شناور سروکار دارد. در این تحقیق ، حرکت غیرخطی غلت یک شناور به صورت تحلیلی مورد مطالعه قرار گرفته است . پس از استخراجمعادله حاکم بر حرکت حول محور طولی شناور و بی بعد سازی معادلاتحاکم بر حرکت ، روش مقیاس های چندگانه ۱ برای حل معادله غیرخطی به کاربرده شده است . در این مدل، غیرخطی بودن در جملات ممان میرایی و ممان برگرداننده نشان داده شده است . در این پژوهش ابتدا معادله حرکت در حالت ارتعاشات آزاد مورد بررسی قرار گرفته است . به منظور اعتبار سنجی پاسخ به دست آمده از روش مقیاس های چندگانه برای یک نمونه در حالت بدون تحریک با حل عددی معادله دیفرانسیل متناظر مقایسه شده و تطابق خوبی بدست آمده است . سپس فرض شده که شناور تحت تاثیر گشتاور هارمونیک ناشی از امواج دریا قرار بگیرد و معادله پاسخ فرکانسی برای حالت پایدار دامنه و فاز در فرکانس تشدید اول بدست آمده است که پدیده غیرخطی پرش در این حالت مشاهده می شود. در پایان، دربارهتاثیر تغییر پارامترهایی نظیر ضریب خطی ممان میرایی و ضرایب خطی و غیرخطی ممان برگرداننده بر روی منحنی پاسخ فرکانسی در حالت تشدید اول تحقیق شده است .

کلیدواژه ها:

حرکت محور رول ، روش مقیاسهای چندگانه ، منحنی پاسخ فرکانسی ، تحریک هارمونیک ، پدیده پرش