автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.18, диссертация на тему:Математическое моделирование и программный комплекс исследования динамики судна в режиме брочинг

На правах рукописи

Анищенко Ольга Петровна

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС ИССЛЕДОВАНИЯ ДИНАМИКИ СУДНА В РЕЖИМЕ БРОЧИНГ

Специальность 05 13 18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискаиие ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург - 2006

003067813

Работа выполнена на кафедре вычислительной техники и информационных технологий Санкт-Петербургского Государственного Морского Технического Университета

Научный руководитель д т н , профессор Нечаев Юрий Иванович

Официальные оппоненты д т н , профессор, заел деятель науки РФ И К Бородай

к ф -м н , профессор Б А Смольников

Ведущая организация кафедра компьютерного моделирования и многопроцессорных

Защита состоится <£?/ » м/'ёАа/'- 2007 г в -/¿ЮО часов на заседании диссертационного совета Д212 229 13 при ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный политехнический университет» по адресу 195251, Санкт-Петербург, ул Политехническая, д 29

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный политехнический университет»

Автореферат разослан « » ей ^ 200/г

систем факультета прикладной математики и процессов управления Санкт-Петербургского Государственного Университета

Ученый секретарь диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Сложность процесса взаимодействия судна с волнением и ветром, разнообразие физических картин опрокидывания и отсутствие надежных математических описаний динамики судна на волнении подчеркивают актуальность постановки задачи моделирования динамики судна в бортовых интеллектуальных системах поддержки принятия решений по обеспечению безопасности мореплавания и в исследовательском проектировании

Математические модели динамики судна на волнении основаны на описании процесса взаимодействия судна с внешней средой (волнение, ветер) в различных условиях эксплуатации, в том числе и в экстремальных ситуациях Анализ результатов моделирования позволяет выяснить физические картины крена и опрокидывания судов на волнении и реализовать процедуры анализа возникающих экстремальных ситуаций В настоящем исследовании основное внимание уделяется анализу динамики взаимодействия судна с внешней средой при интерпретации одной из наиболее сложных экстремальных ситуаций, связанных с возникновением неуправляемого разворота в режиме «брочинг»

Несмотря на большое количество публикаций, посвященных исследованию этого явления, разработанные теоретические модели «брочинга» описываются с использованием достаточно простой нелинейной функции восстанавливающего момента и не учитывают реальную структуру морского волнения при возникновении этой экстремальной ситуации В настоящем исследовании динамика «брочинга» рассмотрена на основе анализа результатов математического моделирования и физических картин крена и опрокидывания с учетом сложной пространственной функции, определяющей восстанавливающую компоненту Анализ проведен на основе данных математического моделирования поведения судна в условиях нерегулярного волнения для различных сценариев развития шторма и уровней внешних возмущений Результаты моделирования, полученные на основе рассмотрения нерегулярного волнения в виде последовательности пакетов волн различной формы и интенсивности, позволили выяснить существенные факторы, определяющие условия опрокидывания, и сформулировать требования к безопасности судна в этой экстремальной ситуации Оценка адекватности математической модели осуществлена с использованием данных испытаний самоходных радиоуправляемых моделей судов па естественном трехмерном морском волнении

Таким образом, актуальность исследования обусловлена необходимостью развития методов математического моделирования при анализе и прогнозе экстремальных ситуаций в бортовых ИС поддержки принятия решений но обеспечению безопасности мореплавания и исследовательском проектировании

Цель и задачи работы. Целью данной работы является разработка и исследование математической модели движения судна в условиях захвата и неуправляемого разворота на попутном волнении, а также разработка критериальных соотношений для обеспечения безопасности судна в этой экстремальной ситуации

Для достижения этих целей в диссертации решались следующие основные задачи

— разработка и обоснование структуры математической модели в виде системы дифференциальных уравнений, описывающих динамику судна в экстремальной ситуации «брочинг»,

- разработка алгоритмов и программного обеспечения моделирования поведения судна в условиях брочинга

- моделирование динамики крена и опрокидывания судна в условиях «брочинга» для различных сценариев развития шторма и уровне внешних возмущений,

- статистический анализ результатов эксперимента, выделение существенных факторов, построение регрессионных моделей и критериальных соотношений, определяющих безопасность судна в режиме «брочинг»,

- оценка адекватности математической модели и сравнительный анализ эффективности системы нормирования «брочинга»,

Методы исследования. Для решения поставленных задач в работе были использованы методы математического моделирования динамики судна на волнении, методы вычислительной математики, теории вероятностей и математической статистики, а также методы прикладного программирования

Объект исследования Объектом исследования являются суда небольшого водоизмещения, особенно малые промысловые суда, в наибольшей степени подверженные опасности опрокидывания в режиме «брочинг»

Научную новизну работы составляет

- Более строгая математическая модель динамики «брочинга», содержащая пространственную существенно-нелинейную функцию восстанавливающего момента

- Алгоритм анализа поведения судна в режиме «брочинг» для различных сценариев развития шторма, основанный на представлении нерегулярного волнения в виде последовательности пакетов волн различной формы и интенсивности Осуществлена визуализация динамики «брочиига» и предложена новая форма диаграммы, обеспечивающая удобство практической интерпретации это1 о явления

- Система критериальных соотношений, обеспечивающих безопасность судна в условиях неуправляемого разворота на попутном волнении Реализация этих критериев осуществлена при формировании алгоритма принятия решений по управлению судном на попутном волнении

Основные научные результаты.

- Откорректирована математическая модель поведения судна в режиме «брочинг» за счет включения существенно нелинейной пространственной функции восстанавливающего момента

- Исследованы особенности динамики взаимодействия судна с внешней средой в режиме брочинг для различных сценариев развития шторма и нерегулярного волнения, представленного в виде пакетов волн

- Откорректирована диаграмма брочинга за счет включения относительного радиуса циркуляции как основной характеристики эволюции судна в рассматриваемой экстремальной ситуации и использования шкалы безразмерного времени

- Критерии безопасности судна в режиме брочинг

Практическая ценность работы заключается в следующем

• Разработаны конкретные модели и алгоритмы анализа динамики взаимодействия судна с внешней средой в условиях брочинга на нерегулярном волнении,

• Разработан программный комплекс, обеспечивающий решение задач анализа и интерпретации физических картин крена и опрокидывания судна в условиях брочинга,

• Практическая значимость диссертационного исследования обеспечена прикладной направленностью и созданием конкретных программных средств, приспособленных к применению в системах поддержки принятия решений по обеспечению безопасности мореплавания, а также в задачах оценки динамики «брочинга» в исследовательском проектировании

Внедрение результатов работы:

Работа выполнялась в рамках НИР «Разработка моделей представления и обработки знаний в интеллектуальных системах анализа и прогноза поведения сложных динамических систем в экстремальных ситуациях» (номер государственной регистрации 01200 204458), НИР «Разработка математических моделей взаимодействия человек-компьютер в интеллектуальных тренажерах и управляющих системах», а также при создании интеллектуальной системы «Мореходность» для судов Арктического шельфа, разрабатываемой в НПО «Полярная Звезда» по заказу ФГУП «Адмиралтейские верфи»

Разработанные программные средства и методические материалы использовались в учебном процессе СПбГМТУ при проведении лабораторных и курсовых работ по курсу «Системы искусственного интеллекта» для студентов специальности 220400 «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем» (направление подготовки дипломированных специалистов 654600 «Информатика и вычислительная техника»)

Апробация работы Основные результаты работы докладывались и обсуждались на национальных и международных научно-технических конференциях «МОРИНТЕХ-ЮНИОР'2000», «МОРИНТЕХ'2001», «Искусственный интел-лект'2001», «Крыловские чтения'2001», «MARIND'2001», «HYDRONAV'2001», «МОРИНТЕХ-ЮНИОР'2002», «Искусственный интеллект'2002», «ISC'2002», «MARIND'2002», «Крыловские чтения'2003», «МОРИНТЕХ'2003», «HYDRONAV'2003», «STAB'2003», «МОРИНТЕХ-ЮНИОР'2004»,

«МОРИНТЕХ'2005», «HYDMAN'2005», International Ship Stability Work shop (Istanbul, Turkey, 2005)

Основные положения, выносимые на защиту

- Математическая модель поведения судна в режиме «брочинг», включающая существенно нелинейную пространственную функцию восстанавливающего момента

- Результаты исследования динамики взаимодействия судна с внешней средой в режиме «брочинг»

- Диаграмма «брочинга», определяющая изменение основных характеристик эволюции судна в рассматриваемой экстремальной ситуации

- Критерии безопасности судна в режиме «брочинг»

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 работ, из них 1 - в российском рецензируемом журнале «Морской Вестник» (Санкт-Петербург, 2004, №1(9)), 12 - в тезисах и материалах конференций

Объем и структура работы.

Работа состоит из введения, 4 глав, заключения и 3-х приложений Объем - 182 страницы, в том числе 12 таблиц, 45 рисунков, графиков и блок-схем В списке литературы 216 наименований

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цели и задачи исследования, приведены основные положения работы, выносимые на защиту

В первой главе описаны экстремальные ситуации при движении судна на попутном волнении полная потеря остойчивости, низкочастотный резонанс и зарыскива-ние («брочинг») Приведена аварийная статистика Изучение аварий судов на попутном волнении показывает, что возникновение опасных ситуаций в этих условиях объясняется влиянием ряда специфических факторов и в первую очередь - резким ухудшением динамической остойчивости В результате возникает неблагоприятное сочетание кренящих и восстанавливающих сил и моментов, приводящее к появлению значительных углов крепа Иными словами, попутное волнение часто является первопричиной опрокидывания, а дальнейшее развитие аварии и гибель судна вызываются смещением грузов, интенсивным заливанием палубы, внутренних помещений и другими причинами

Далее в главе 1 дана общая характеристика физических особенностей явления «брочинг» В режиме «брочинг» попутная волна длиной Х=(1—2)Ь (Ь — длина судна) может захватить судно и заставить его двигаться из положения на переднем склоне волны В этом положении давление в кормовой оконечности больше, чем в носовой, из-за чего к судну прилагается дополнительная продольная сила Складываясь с силой тяги винта, эта сила может уравновесить сопротивление судна, вследствие чего судно может двигаться с увеличенной скоростью Это условие обеспечивается в случае, когда положение судна относительно волны не изменяется Находясь на переднем склоне волны в условиях «захвата», судно теряет устойчивость на курсе, вследствие чего под действием волны начинает быстро разворачиваться, стремясь стать лагом к ней В начале разворота судно остается на переднем склоне волны, затем, при достижении определенного угла крена, волна не можег удержать судно на своем переднем склоне и обгоняет его Это может произойти настолько быстро, что перекладкой руля трудно исправить положение Поэтому приходится говорить не только об отсутствии устойчивости на курсе, но и о потере управляемости вообще Во время разворота на переднем склоне волны происходит сильное динамическое накренение судна Первой причиной его является разворот судна с малым радиусом циркуляции на большой скорости хода (равной скорости волн или близкой к ней) Кренящий момент, вызванный разворотом, наклоняет судно наружу циркуляции, т е на борт, обращенный в сторону бега волны Второй причиной наклонения судна является кренящий момент, создаваемый непосредственно волной Когда судно расположено на переднем склоне волны под углом к ней, уровень на обращенном в сторону бега волн борту ниже, чем на противоположном борту Это приводит к появлению кренящего момента, который складывается с моментом от циркуляции Наклонению судна способствует ветер, обычно дующий в одном направлении с волной Тогда складываются кренящие моменты от циркуляции, волнения и ветра Особенно большой крен получается, если при следовании на попутной волне, увлекающей за собой судно, перекладывается руль В этом случае поворот судна происходит более резко, чем при непроизвольном зарыскивании, и это приводит к большим наклонениям

Отрицательное воздействие попутного волнения на остойчивость проявляется преимущественно на волнах, длина которых составляет 1-2 длины судна Поэтому

попутная волна опасна в первую очередь для малых судов, скорость которых близка к скорости волн таких размеров

Исследованию динамики судна в режиме «брочинг» посвящены работы Д М Ананьева, А Ш Афремова, А Д Гофмана, Г И Зильмана, Ю Л Макова, Ю И Нечаева, В А Мореншильдт, зарубежных исследователей К Davidson, Du Cane, G Goodrich, О Grim, S Kastner, J Paulling, M Renilson, К Spyrou, N Umeda и других авторов Наиболее полный теоретический анализ ситуации выполнен в работах Д М Ананьева, а экспериментальных исследований - в работах S Kastner, J Paulling и Ю Нечаева, посвященных изучению физических картин опрокидывания на основе самоходных радиоуправляемых моделей на естественном волнении

При исследовании математической модели брочинга большое внимание специалистов уделялось изучению продольно-горизонтальных колебаний и условий «захвата» судна попутной волной (работы Д М Ананьева, Ю JT Макова, В А Моренщильдт) Авторами этих работ определены области «захвата», а Д М Ананьев дополнительно рассмотрел статическую и динамическую границы этих областей Анализ показал, что результаты работы Д М Ананьева в области разработки критериев «захвата» наиболее полно отражают физические особенности явления и их целесообразно использовать в качестве исходной модели, определяющей начальные условия интегрирования системы дифференциальных уравнений Поэтому в настоящем исследовании на основе результате Д М Ананьева откорректирована математическая модель и диаграмма брочинга, разработана программная реализация оценки явления «захвата», причем основное внимание уделено математическому моделированию динамики брочинга при движении судна из состояния «захвата» В главе 1 также приведен аналитический обзор состояния вопроса, поставлена задача исследования и дана общая характеристика диссертационной работы

Вторая глава посвящена теоретическим основам динамики судна в режиме «брочинг» Поведение судна в условиях «захвата» попутной волной и разворота лагом к набегающему волнению характеризуется чрезвычайно сложной картиной изменения кинематических и гидродинамических параметров Для описания движения судна из состояния «захвата» Д М Ананьев рекомендует использовать систему четырех дифференциальных уравнений, три из которых являются известными уравнениями теории управляемости и описывают траекторию движения судна, т е продольно-горизонтальные, поперечно-горизонтальные колебания и рыскание, а четвертое -вращение судна относительно продольной центральной оси

(г cos/?-/?rsin/?)+ +

fb'

г j sin/? = X(t) + Xr-R

D

(i'sin/?-/?i'cosy9) +

v%cosß = Y(t) + Rie+R4

+ /'»»)в + Мк{о)+ М(в,<р, 0 = Ма + М4

где О - водоизмещение судна, g - ускорение свободного падения, // и./ - присоединенные массы и моменты инерции, /?- угол дрейфа, 0 - угол крена, х~ Угол рыскания, Х(1), У(1), Мг(0 - возмущающие силы и моменты, Мс, и Мл - гидродинамический и ветровой кренящие моменты, Хр - сила тяги движителей, Я - сопротивление воды

движению судна, и М-р - поперечная сила и момент, вызванные дрейфом, М(0, (р, I) и Ми - восстанавливающий и демпфирующий моменты, и М1Н - поперечная сила и момент, вызванные действием руля

Далее рассматривается общая характеристика компонент математической модели В разделе, посвященном математической модели, описывающей продольно-горизонтальные колебания и условия «захвата», разработан алгоритм и программная реализация модели «захвата» на основе критериев Д М Ананьева и выполнены расчеты статической и динамической границ захвата Алгоритм учитывает физические особенности динамики взаимодействия судна с набегающим волнением в условиях захвата На судне, захваченном попутной волной, можно снизить тягу гребного винта до предела, который определяется этой границей Причем оно продолжает удерживаться волной в режиме «захвата», если не выйдет из него из-за неустойчивости на курсе То же произойдет, если постепенно будет уменьшаться крутизна волны Поэтому статическая граница рассматривается как граница выхода из режима «захвата» Динамическую область можно трактовать как совокупность условий (элементы волнения, скорость и курс судна), при которых теряется устойчивость режима продольно-горизонтальных колебаний В конце раздела приведен практический метод расчета границ захвата

Под действием случайного возмущения судно, двигающееся на попутном волнении в «захваченном» состоянии, приобретает начальную угловую скорость и угол дрейфа, вследствие чего появляется поперечная сила и момент рыскания, обусловленные дрейфом, угловой скоростью и влиянием набегающего волнения Под действием возмущающих сил и моментов судно начинает поворачиваться и угол курса относительно волн меняется Кренящий момент от дрейфа совместно с возмущающим моментом от волнения приводят к наклонению судна Неуправляемый разворот, который происходит после захвата судна волной, носит резкий динамический характер

Математическая модель, описывающая движение судна в горизонтальной плоскости и неуправляемый разворот описана в следующем разделе второй главы на основе данных работ по теории управляемости судов на волнении Для вычисления компонентов математической модели разработаны алгоритмы и программы, обеспечивающие вычисление гидроаэродинамических характеристик неуправляемого разворота при интегрировании исходной системы дифференциальных уравнений

Для расчета динамических наклонений судна в условиях брочинга в диссертационной работе используется следующая математическая модель

(Л + Иве)в + Мк(в)+ М]¥ = Мс + М,,

где Jx - момент инерции судна относительно продольной центральной оси, //,« - присоединенный момент инерции при бортовой качке, Мк(в) = }У0в21щп0 - момент демпфирующих сил, Мм - функция восстанавливающего момента на попутном волнении, Мс - гидродинамический кренящий момент, Ма - вегровой кренящий момент

В отличие от ранее выполненных исследований, в обсуждаемой работе использована более строгая математическая модель наклонения судна в условиях «брочинга», учитывающая реальную картину изменения восстанавливающего момента

Нелинейная пространственная функция восстанавливающего момента на волнении представляется формулой [Нечаев Ю И ,1989]

М,у = М(в, ср,0 = Б [1(0,<р) + М(0,ф)- £■)],

№<р) = 0......],

М№ = Ф(О,<рь0-Ф КО.<р, 0, где Д/(0,ф),яи и Д/(9,ф)тт - экстремальные значения приращений плеч остойчивости, соответствующие положению судна па подошве и вершине волны при различных курсоных углах ф; /(Одра) - плечо восстанавливающего момента, определяемою и процессе интерполяции но 0 л ф для различных моменгов времени, е - фаза судна относительно профиля полны.

Геометрическая интерпретация функции М(0,ф,О дана па рис, I:

Рис. I. Нелинейная функция, описывающая восстанавливающую компоненту: I - исходная функция; 2 - трансформированная функция; 3 - профиль волны

Кроме восстанавливающей компоненты во второй главе разработаны алгоритмы и программное обеспечение расчета и нерционно-демпфирующих компонент^ а также кренящих сил и моментов па основе математических моделей, предложенных н работах по теории остойчивости судов па волнении.

В последнем разделе второй главы проводится опенка адекватности математической модели. Полученные в диссертационной работе данные позволяют считан., что используемые математические модели и критериальные оценки опасности «брочин-ia» достаточно хорошо описывают особенности рассматриваемой экстремальной ситуации. Корректность используемы» статистических процедур па этапе валидации модели подтверждается результатами физического моделирования.

Третья глава посвящена математическому моделированию динамики брочинга. Для общей характеристики динамики судна в режиме «брочинг» рассмотрены закономерности этого быстро протекающею процесса совместно с данными физического моделирования в условиях нерегулярного волнения, полученными Ю.И.Нечаевым, S.Kästner, J.F'auiling, S.SchaHran и др. Выделяют три периода движения Судна в режиме «брочинг». Первый период - эволюционный, в котором судно движется в условиях

Звхвата при незначительном изменении фазы. Второй период - установившийся, в котором судно постепенно разворачивается и выходит из состояния Захвата. Эксперименты показывают, что начальные условия но углу дрейфа и угловой скорости действительно не оказывают сильного влияния па движение" судна в этом периоде. Однако, в зависимости от курсового угла волны, Ситуация резко меняется, С ростом курсового угла сокращается время движения судна в «захваченном» состоянии и значительно интенсивнее развивается неуправляемый разворот. Эти закономерности можно объяснить увеличением гидродинамического сопротивления «захваченного» судна, движущегося в направлении бега волн. В результате сокращается время эволюционной и установившейся стадий. Заключительная стадия «брочинга» - динамическая. Скорость судна здесь заменю отличается от скорости бега воли, угловая скорость и угол дрейфа испытывают колебания. Резкий разворот приводит к возникновению сильной бортовой качки, а в отдельных случаях - к опрокидыванию судна при положении лагом к набегающему волнению.

Используемые при построении траектории судна (рис.2) данные экспериментальных исследований свидетельствуют о резком характере возникающих неуправляемых эволюции судна на попутном волнении. Эти эволюции определяются многими факторами, в том числе и ориентацией судна относительно направления движения волновых систем.

Рис.2. Неуправляемый разворот судна в режиме «брочинг» для различных значений курсового угла волны: I) фц= 0; 2) ф,,= 15"

В следующем разделе третьей главы рассмотрены особенности крена и опрокидывания судна в режиме «брочинг» на нерегулярном двумерном волнении. Для моделирования волнения используется традиционная спектральная модель, рассматривающая пространстве! ню-иол повое поле в виде ортогонального разложения по гармоническому базису [Лонге-Хиггинс М.С., 1962]

сок(«М+ ***)++ А'), с *

Здесь {аьЬк! - независим!. 1е случайные величины, волновое число к=ш 1& Использование аналитического пространственно-временного базиса позволяет существенно

упростить процедуру вычисления возмущающих сил и моментов путем численного интегрирования.

Исследование поведения судна в условиях нерегулярного волнения проведено для различных значении интенсивности волнения. В качестве объекта исследования использовано малое промысловое судно ■ сейнер РС-708 (I. 25м, 1./В=4,03, В/Т=2,95, Н/Т 1,43, 8=0,54), опрокинувшийся в условиях попутного волнения [Нечаев Ю.И., 1989]. Математическая модель, описывающая динамику судна в рассматриваемой экстремальной ситуации, принята в виде системы дифференциальных уравнений. Нелинейная функция в уравнении бортовой качки учитывает реальное изменение восстанавливающего момента, вызванное влиянием волнения.

Результаты моделирования представленЙ на рис.3. Также на рис.3 показаны фрагменты опасных пакетов волн, при воздействии которых возникал режим «захвата» и последующего динамическою наклонений в процессе неуправляемого разворота.

.¿и ■■

ГШ / ^

—.

: í: ......................Т.................7

А В С

Рис.3. Результаты расчетов угла бортовой качки для разных типов волнения: А - пакет из нерегулярных волн; В - пакет из регулярных волн; С - паке'1 волн, ограниченных Синусоидой

Статистическая обработка результатов математического моделирования позволила установить вероятности возникновения режима «захвата» судна попутной волной и вероятность опрокидывания судна в процессе неуправляемого разворота (рис.4).

А В

100 1 5 Г а » 20

1 ■ ■

12 3 Параметры волнения

si"

Н„

!г о _

■

i а Параметры i он немил

Рне.4. ■Экспериментальные данный по оценке вероятной! ных характеристик: математического ожидания светлые столбики и коэффициента вариации - темные столбики для условий «захвата» (Л) и опрокидывания (В) при различных значениях параметров набегающего волнения (высоты волны 3%-ой обеспеченности Г1у;, и среднего периода т*):

1)Нз%=1.5, т*=5.7; 2) Ь3%=2,5. т*=7.6; 3) ^%=3.5,

Далее в главе 3 рассматриваются особенности представления эволюции судна в исследуемой экстремальной ситуации в виде универсальной диаграммы «брочинга» В отличие от диаграммы «брочинга», рассмотренной в работах [Ананьев ДМ , Горбачева Л М , 1993], [Ананьев Д М , 1979], [Нечаев Ю И , 1978, 1989] на основе анализа результатов физического и математического моделирования, в диссертационной работе предлагается новая интерпретация диаграммы (рис 5)

В качестве основной характеристики диаграммы в работах Д М Ананьева используется безразмерный путь, элемент которого Л вычисляется по формуле ds = v dl/L Применение такой характеристики затрудняет практическое использование диаграммы при анализе картины поведения судна в рассматриваемой экстремальной ситуации Гораздо удобнее представлять картину «брочинга» в зависимости от безразмерного времени t/тд (где Тц - период бортовых колебаний), которое отсутствует tía диаграмме в работах Д М Ананьева, и для его установления требуются дополнительные вычисления Кроме того, диаграмма «брочинга», предлагаемая в диссертационной работе, дополнена таким важным показателем, как изменение относительного радиуса кривизны траектории цента тяжести судна в процессе неуправляемого разворота

Рис 5 Универсальная диаграмма «брочинга» для случая фо=0

В четвертой главе описан разработанный в диссертации критериальный базис безопасности судна в режиме брочинг Результаты исследований Д М Ананьева нашли отражение в действующих нормативах остойчивости в виде ограничения скорости судна на попутном волнении ^ <1 4л/Г(уз) Очевидно, что это требование ставит в равные условия суда, отличающиеся фактическими характеристиками остойчивости, и не отражает реальной картины действующих сил и моментов Кроме того, само по себе снижение скорости без предварительной оценки ситуации может привести к возникновению сильной качки судна в режиме основного или параметрического резонанса [Бородай И К , Нецветаев Ю А , 1982]

Результаты моделирования [ЫесЬаеу Уи, АгшсИепко О, 2001-2006], выполненные на основе рассмотрения нерегулярного волнения в виде последовательности пакетов волн различной формы и интенсивности, позволили выяснить существенные факторы, определяющие условия опрокидывания, и сформулировать критерии безопасности судна в этой экстремальной ситуации Эти критерии определяются физиче-

12

скими закономерностями крена и опрокидывания судна, установленными на основе экспериментальных исследований

Система нормирования безопасности судна в режиме «брочинг» сводятся к проверке динамического критерия и предельного числа Фруда

(МДУ>МК, Бт < (Ег)ск, где (Мс)\у - опрокидывающий момент на попутном волнении, Мц — кренящии момент, возникающий в процессе разворота судна, (Рг)( К - критические число Фруда

На основе этих критериев был разработан программный комплекс и выполнены систематические расчеты по оценке остойчивости судов в режиме «брочинг» В расчетах были использованы данные аварийной статистики по опрокидыванию малых промысловых судов на попутном волнении

Анализ результатов расчетов свидетельствует о работоспособности разработанной системы нормирования и возможности ее использования при обеспечении безопасности мореплавания (рис 6)

15 20 25 30

Рис 6 Результаты расчетов критерия (Мс^/Мц (серым отмечены аварийные суда, белым - неаварийные)

Результаты проведенного исследования позволили откорректировать диаграмму областей «захвата», предложенную в Межправительственной Морской Организации 1МО Корректировка проведена в соответствии с алгоритмом [Ананьев ДМ , Горбачева Л М , 1993] Границы «захвата» определены в зависимости от начальных условий (судно на переднем или заднем склоне волны) на основе анализа устойчивости продольно-горизонтальных колебаний Разработанная программа позволяет оперативно решать задачи, связанные с оценкой возможности «захвата» при анализе остойчивости судна на попутном волнении

В последнем разделе четвертой главы дается приложение полученных в диссертационной работе результатов в бортовых системах поддержки принятия решений Рассмотрено поведение судна в ситуации «брочинг» для различных сценариев развития волнения Дается сравнительная характеристика экстремальных ситуаций, возникающих при движении судна на попутном волнении (полная потеря остойчивости, резонансные режимы, брочинг) Показано, что в зависимости от интенсивности набегающего волнения и характера развития шторма для малых судов основную опасность представляют ситуации, связанные с возникновением брочинга и полной потерей остойчивости Причем, ситуация брочинг особенно опасна для судов длиной до 30 метров Результаты этого исследования имеют важное значение при анализе и прогнозе

13

явления «брочинг» в зависимости ог ветро-волнового режима в заданном районе эксплуатации судна На основании разработанной системы нормирования и результатов моделирования экстремальных ситуаций сформулирован подход к созданию алгоритмов и программного обеспечения, а также к организации интерфейса «Оператор -компьютер» при оперативном контроле ситуации «брочинг» в условиях эксплуатации

В заключении обобщаются полученные результаты и рассматриваются перспективы их применения в бортовых интеллектуальных системах и в задачах оценки опасности «брочинга» при исследовательском проектировании

Приложения содержат вспомогательные данные и листинги программ, обеспечивающих анализ и прогноз развития экстремальной ситуации «брочиш»

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

Результаты исследования позволили установить следующие факты и закономерности

• При моделировании режима «брочинг» в задачах анализа и нормировании остойчивости необходимо учитывать взаимосвязь явления «захвата» и последующего неуправляемого разворота судна на попутном волнении Нормирование только условия возникновения режима «захвата» не дает объективной оценки фактической безопасности судна в рассматриваемой экстремальной ситуации

• Возникновение явления «захвата» наблюдается сразу же после выполнения критериальных соотношений, определяющих условие движения судна со скоростью бега волны Вероятность такого явления на крутых волнах опасной длины достаточно высока

• Динамика судна в режиме «брочинг» характеризуется многими факторами и далеко не всегда завершается процессом опрокидывания судна Вероятность опрокидывания в режиме «брочинг» - практически на порядок меньше, чем вероятность возникновения «захвата» Поэтому действующие в ряде классификационных обществ нормативы, связанные с ограничением числа Фруда на попутном волнении, лишь односторонне отражают сущность явления и подлежат корректировке на базе новых экспериментальных данных

• Откорректирована математическая модель динамики брочинга, предложенная в работах Д М Ананьева Используемая система дифференциальных уравнений включает нелинейную пространственную функцию восстанавливающего момента [Нечаев Ю И , 1989], непрерывно изменяющегося на волнении в зависимости от особенностей формы корпуса, динамических и кинематических характеристик неуправляемого разворота Не учет этой функции и замена ее простейшей нелинейной характеристикой -диаграммой остойчивости судна на тихой воде при интегрировании дифференциального уравнения крена приводит к недооценке остойчивости и ошибкам в опасную сторону Анализ результатов моделирования позволил выделить существенные факторы и определить систему критериальных соотношений, характеризующих безопасность судна в рассматриваемой экстремальной ситуации

• Построена универсальная диаграмма брочинга, определяющая характеристики неуправляемого разворота в зависимости от безразмерного времени и включающая в качестве важной характеристики эволюции относительный радиус циркуляции Такое представление позволило существенно упростить использование диаграммы в прак-

тических задачах оценки геометрических и кинематических параметров неуправляемого разворота судна на попутном волнении

• Сформулирована задача поддержки принятия решений по управлению судном при движении па попутном волнении на основе разработанной системы критериев Предлагаемый алгоритм позволяет осуществлять изменение скорости судна в зависимости от уровня действующих возмущений и динамических данных измерений, получаемых от системы датчиков колебательного движения при рыскании судна на волнении

В результате проведенною исследования разработаны математические модели, критериальный базис, алгоритмы и программное обеспечение оценки безопасности судна в режиме «брочинг», которые могут быть использованы в системах обеспечения безопасности мореплавания и в исследовательском проектировании при оценке риска возникновения неуправляемого разворота и опрокидывания судна на попутном волнении Установленные в процессе анализа результатов моделирования новые факты и закономерности позволяют откорректировать накопленные ранее сведения о взаимодействии судна с внешней средой и сформулировать критериальный базис для разработки обоснованной системы нормирования остойчивости судов в рассматриваемой экстремальной ситуации

РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1 Завьялова, О П Интерфейс «оператор-компьютер» в динамических системах поддержки принятия решений [Текст] / О П Завьялова // Сб трудов конференции молодых ученых и специалистов по морским интеллектуальным технологиям «МОРИНТЕХ-ЮНИОР-2000» -СПб, 2000 - С 118-121

2 Завьялова, О П Методы моделирования при анализе динамических сцен в интеллектуальных системах обучения и принятия решений [Текст] / О П Завьялова, Ю И Нечаев // Сб тезисов докл 4-й Международной конференции по морским интеллектуальным технолошям «МОРИНТЕХ-2001» - СПб, 2001 - С 269-270

3 Нечаев, ЮИ Оценка остойчивости в условиях неуправляемого разворота судна в режиме «брочинг» [Текст] / ЮИ Нечаев, О П Завьялова // Сб тезисов докладов на-учно-техн конференции по проблемам мореходных качеств судов и корабельной гидромеханики «Крыловские чтения» - СПб, 2001 —С 114-116

4 Zavyalova, О Р The broaching interpretation in learning intelligence systems / OPZavyalova, Yu I Nechaev // Proceedings of 14th International Conference On Hydrodynamics in Ship Design «HYDRONAV-2001» - Szczecin-Miedzyzdroje, Poland, 2001 -p 253-263

5 Завьялова, О П Интерпретация сложных ситуаций в интеллектуальных системах обеспечения безопасности мореплавания [Текст] / О П Завьялова // Сб трудов конференции молодых ученых и специалистов по морским интеллектуальным технологиям «МОРИНТЕХ-ЮНИОР-2002» - СПб, 2002 - С 83-84

6 Zavyalova, О Mathematical modeling of conditions of imitation and development of extreme situation on irregular waves / О Zavyalova // Proceedings of third international shipbuilding conference «ISC'2002» - St Petersburg, 2002 - Section В, p 224-228

7 Zavyalova, О Maneuverability loss in a broaching regime the analysis and control of extreme situation / О Zavyalova, Yu Nechaev // Proceedings of 15th International Conference

15

On Hydrodynamics in Ship Design, Safety and Operation «HYDRONAV'2003» - Gdansk, Poland, 2003 -p 201-208

8 Нечаев, Ю И Критерии оценки опрокидывания судна в режиме «брочинг» [Текст] / Ю И Нечаев, О П Завьялова // Сб тезисов докладов научно-техн конференции по проблемам мореходных качеств судов и корабельной гидромеханики «XLI Крылов-ские чтения» - СПб, 2003 - С 60-62

9 Zavyalova, О Р Criteria basis for estimation of capsizing danger in broaching extreme situation for irregular following waves / О P Zavyalova, Yu I Nechaev // Proc of 8th International Conference on Stability of Ships and Ocean Vehicles «STAB'2003» - Madrid, Spain, 2003 -p 25-34

10 Анищенко, О П Анализ сценариев развития экстремальных ситуаций в бортовых интеллектуальных системах [Текст] / О П Анищенко // Труды 6-й Международной конференции по морским интеллектуальным технологиям «МОРИНТЕХ-2005» -СПб, 2005 - С 363-366

11 Завьялова, О П Экстремальная ситуация «брочинг» анализ и критериальные оценки условий «захвата» и опрокидывания судна [Текст] / О П Завьялова, Ю И Нечаев//Морской вестник -2004 -№1(9) - С 87-92

12 Anischenko, О Р Modeling of ship dynamics m following waves for various storm scenarios / О P Anischenko, Yu I Nechaev // Proceedings of 16th International conference on hydrodynamics in ship design, 3rd International symposium on ship maneuvering «HYDMAN» - Gdansk, Poland, 2005 - p 208-218

13 Nechaev, Yu I Modeling of ship dynamic on wave use «Kastner- Paulhng» conception / Yu I Nechaev, О P Anischenko // Proceedings of International Ship Stability Work shop -Istanbul, Turkey, 2005 - p 1 - 8

Лицензия ЛР №020593 от 07 08 97

Подписано в печать 09 01 2007 Формат 60x84/16 Печать цифровая Уел печ л 1,0 Тираж 100 Заказ ПЗЗЬ

Отпечатано с готового оригинал-макета, предоставленного автором, в Цифровом типографском центре Издательства Политехнического университета 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул , 29 Тел 550-40-14 Тел/факс 297-57-76

Введение.

Глава 1. Динамика судна в режиме «брочинг» - одна из сложных ситуаций при движении на попутном волнении.

1.1. Экстремальные ситуации при движении судна на попутном волнении.

1.2. Особенности динамики и физические картины опрокидывания судна в режиме брочинга.

1.3. Аналитический обзор состояния вопроса.

1.4. Постановка задачи исследования.

1.5. Общая характеристика диссертационной работы.

Глава 2. Теоретические основы динамики судна в режиме брочинг.

2.1. Математическая модель. Общая характеристика.

2.2. Компоненты математической модели.

Общая характеристика.

2.2.1. Математическая модель, описывающая продольногоризонтальные колебания и условия «захвата».

2.2.2. Математическая модель, описывающая движение судна в горизонтальной плоскости. Неуправляемый разворот.

2.2.3. Математическая модель, описывающая динамическое наклонение судна в условиях неуправляемого разворота.

2.3. Оценка адекватности математической модели.

Глава 3. Математическое моделирование динамики брочинга.

3.1. Концепция и подход.

3.2. Эволюция судна в режиме «брочинг».

3.3. Особенности крена и опрокидывания судна в режиме «брочинг» на нерегулярном двумерном волнении.

3.4. Диаграмма брочинга.

Глава 4. Критериальный базис безопасности судна в режиме брочинг.

4.1. Состояние вопроса.

4.2. Система критериев.

4.3. Практическая реализация.

4.4. Использование в бортовых системах поддержки принятия решений.

Сложность процесса взаимодействия судна с волнением и ветром, разнообразие физических картин опрокидывания и отсутствие надежных математических описаний динамики судна на волнении подчеркивают актуальность постановки задачи моделирования при анализе динамических сцен в интеллектуальных системах (ИС) поддержки принятия решений по обеспечению безопасности мореплавания и в исследовательском проектировании. Наиболее сложные ситуации возникают при анализе и прогнозе остойчивости судов на волнении.

Математические модели динамики судна на волнении основаны на описании процесса взаимодействия судна с внешней средой (волнение, ветер) в различных условиях эксплуатации, в том числе и в экстремальных ситуациях: воздействие разрушающегося и пирамидального волнения, полная потеря остойчивости, резонансные режимы качки (основной и параметрический резонанс), «брочинг» при движении судна на попутном волнении и др.

Анализ результатов моделирования позволил выяснить физические картины опрокидывания судов на волнении и реализовать встроенные процедуры анализа и интерпретации данных динамических измерений при прогнозировании экстремальных ситуаций. В настоящем исследовании основное внимание уделяется анализу динамических сцен, возникающих при интерпретации наиболее сложной экстремальной ситуации, связанной с зарыскиванием и возникновением неуправляемого разворота при движении судна из состояния захвата в режиме «брочинг».

Несмотря на большое количество публикаций, посвященных исследованию этого явления, разработанные теоретические модели «брочинга» описываются в рамках достаточно простой нелинейной функции восстанавливающего момента и не учитывают реальную структуру морского волнения, приводящую к возникновению этой экстремальной ситуации.

В настоящем исследовании динамика «брочинга» представлена на основе результатов математического моделирования и физических картин крена и опрокидывания с учетом сложной пространственной функции, определяющей восстанавливающую компоненту в реальных морских условиях. Исследование проведено на базе данных испытаний самоходных радиоуправляемых судов на искусственном волнении в опытовом бассейне и на естественном трехмерном морском волнении.

В работе обсуждаются пути совершенствования системы нормирования динамики брочинга. Анализ проведен на основе данных математического моделирования поведения судна на нерегулярном волнении при различном уровне внешних возмущений. Результаты моделирования, выполненные на основе рассмотрения нерегулярного волнения в виде последовательности пакетов волн различной формы и интенсивности, позволили выяснить существенные факторы, определяющие условия опрокидывания, и сформулировать требования к безопасности судна в этой экстремальной ситуации.

Таким образом, актуальность исследования обусловлена необходимостью развития методов математического моделирования при анализе и прогнозе экстремальных ситуаций в бортовых ИС поддержки принятия решений по обеспечению безопасности мореплавания и исследовательском проектировании.

Новизна настоящего исследования определяется следующими особенностями:

• Использована более строгая математическая модель динамики «брочинга», содержащая пространственную существенно-нелинейную функцию восстанавливающего момента.

• Анализ динамических сцен основан на рациональном сочетании методов математического и физического моделирования.

• Подробно представлена визуализация динамики «брочинга» и предложена новая форма диаграммы, обеспечивающая удобство практической интерпретации этого явления.

• Проведен анализ математической модели на основе представления нерегулярного волнения в виде последовательности пакетов волн.

• Разработана система критериальных соотношений, обеспечивающих безопасность судна в условиях неуправляемого разворота на попутном волнении. Реализация этих критериев осуществлена при формировании алгоритма управления судном на попутном волнении.

Полученные данные могут быть использованы в системах поддержки принятия решений по обеспечению безопасности мореплавания.

Результаты исследования позволили установить следующие факты и закономерности:

• При анализе и нормировании остойчивости в режиме «брочинг» необходимо учитывать взаимосвязь явления «захвата» и последующего неуправляемого разворота судна на попутном волнении. Нормирование только условия возникновения этой экстремальной ситуации (режима «захвата») не дает объективной оценки фактической остойчивости судна.

• Возникновение явления «захвата» наблюдается сразу же после выполнения критериальных соотношений, определяющих условие движения судна со скоростью бега волны. Вероятность такого явления на крутых волнах опасной длины достаточно высока.

• Динамика судна в режиме «брочинг» характеризуется многими факторами и далеко не всегда завершается процессом опрокидывания судна. Вероятность опрокидывания в режиме «брочинг» - практически на порядок меньше, чем вероятность возникновения «захвата». Поэтому действующие в ряде классификационных обществ нормативы, связанные с ограничением числа Фруда на попутном волнении, лишь односторонне отражают сущность явления и подлежат корректировке на базе новых экспериментальных данных.

• Откорректирована математическая модель динамики брочинга, предложенная в работах [Ананьев Д.М., Горбачева J1.M., 1993], [Ananyev D.M., Loseva L., 1994]. Используемая система дифференциальных уравнений включает нелинейную пространственную функцию восстанавливающего момента [Нечаев Ю.И., 1978], непрерывно изменяющегося на волнении в зависимости от особенностей формы корпуса, динамических и кинематических характеристик неуправляемого разворота. Не учет этой функции и замена ее простейшей нелинейной характеристикой - диаграммой остойчивости судна на тихой воде при интегрировании дифференциального уравнения крена приводит к переоценке остойчивости и ошибке в опасную сторону. Анализ результатов моделирования позволил выделить существенные факторы и определить систему критериальных соотношений, характеризующих безопасность судна в рассматриваемой экстремальной ситуации;

• Построена универсальная диаграмма брочинга, определяющая характеристики неуправляемого разворота в зависимости от безразмерного времени и включающая в качестве важной характеристики эволюции относительный радиус циркуляции. Такое представление позволило существенно упростить использование диаграммы в практических задачах оценки геометрических и кинематических параметров неуправляемого разворота судна на попутном волнении;

• Сформулирована задача управления судном при движении на попутном волнении. Решение задачи получено на основе методов теории нечеткого управления на основе разработанной системы критериев и совместного использования ГА и ИНС [Нечаев Ю.И., 2003], [Zadeh L., 1994]. Предлагаемый алгоритм позволяет осуществлять изменение скорости судна в зависимости от уровня действующих возмущений и динамических данных измерений, получаемых от системы датчиков колебательного движения при рыскании судна на волнении.

В результате проведенного исследования получены данные, которые могут быть использованы в исследовательском проектировании и при построении систем обеспечения безопасности судна при рыскании на попутном волнении и возникновении неуправляемого разворота и опрокидывания. Установленные в процессе анализа новые факты и закономерности позволяют откорректировать накопленные ранее сведения о взаимодействии судна с внешней средой и сформулировать критериальный базис для разработки обоснованной системы нормирования остойчивости судов в экстремальной ситуации брочинг.

Заключение

Проведенные исследования динамики «брочинга» на основе математической модели (2.5), описывающей «захват» и неуправляемый разворот судна на волнении, позволили прояснить реальную картину динамики судна и получить обширный экспериментальный материал для разработки системы критериальных соотношений [Nechaev Yu.I., Zavyalova О.Р., 2003], [Zavyalova О., 2002]. Этот материал позволяет представить общую картину изменения характеристик, описывающих вероятность «захвата» и опрокидывания судна в зависимости от интенсивности волнения. Полученные данные свидетельствуют о том, что исследуемом диапазоне параметров волнения происходит существенное изменение рассматриваемых вероятностных характеристики. При этом рост интенсивности волнения для малых судов приводит к снижению вероятности «захвата» и увеличению вероятности опрокидывания судна в процессе неуправляемого разворота.

1. Аксютин, J1.P. Аварии судов от потери остойчивости Текст.: монография / Л.Р.Аксютин, С.Н.Благовещенский. - Л.: Судостроение, 1975. - 178 с.

2. Ананьев, Д.М. Динамика судна на волнении Текст.: диссертация доктора техн. наук / Ананьев Дмитрий Михайлович. Калининград, 1979.

3. Ананьев, Д.М. Прикладные задачи мореходности судна Текст.: монография / Д.М.Ананьев, Л.М.Горбачева. Калининград: Изд-во КТИРПХ, 1993.-217 с.

4. Андронов, А. А. Собрание трудов Текст. / АН СССР; Отв. ред. М. А. Леонтович. М.: Изд-во АН СССР, 1956. - 538 с.

5. Андронов, А.А. Теория колебаний Текст.: монография / А.А.Андронов,

6. A.А.Витт, С.Э. Хайкин. М.: Наука, 1981. - 568 с.

7. Андрукович, П.Ф. Планы второго порядка на гиперкубе, близкие по свойствам к D-оптимальным Текст. / П.Ф.Андрукович, Т.И.Голикова, С.Г.Костина // Новые идеи в планировании эксперимента: сб. науч. работ. -М.: Наука, 1969.-C.3-30.

8. Андреев, И.Д. О методах научного познания Текст. / И.Д.Андреев. М.: Наука, 1964.- 184 с.

9. Афремов, А.Ш. Рыскание судов на волнении Текст. / А.Ш.Афремов // сб. науч. трудов ЦНИИ им. Акад. А.Н.Крылова. Санкт-Петербург, 1966, Bbin.232.-C.3-21.

10. Базы данных. Интеллектуальная обработка информации Текст. /

11. B.В.Корнеев и др. М.: Нолидж, 2000. - 352 с.

12. Балицкая, Е.О. Статистические методы имитационного моделирования в судостроении Текст. / Е.О.Балицкая, Л.А.Золотухина. Санкт-Петербург: Изд-во ГМТУ, 1993. - 205 с.12,1314,15182122,23,24,25,

13. Благовещенский, С.Н. Качка корабля Текст.: монография /

14. С.Н.Благовещенский. -JT.: Судпромгиз, 1954. 520 с.I

15. Благовещенский, С.Н. Справочник по статике и динамике корабля Текст.: монография / С.Н.Благовещенский, А.Н.Холодилин. JL: Судостроение, 1976. - 312 с.

16. Бородай, И.К. Структура уравнений нерегулярной качки судна Текст. / И.К.Бородай. Л.: Судостроение, 1979. №12, С.10 - 13. Бородай, И.К. Качка судов на морском волнении [Текст] / И.К.Бородай, Ю.АЛецветаев. - Л.: Судостроение, 19о9. - 432 с.

17. Бородай, И.К. Мореходность судов Текст. / И.К.Бородай, Ю.А.Нецветаев. Л.: Судостроение, 1982.-287 с.

18. Буянов, В.П. Управление рисками Текст.: монография. М.: Экзамен, 2002. - 384 с.

19. Веников, В.А. О моделировании Текст.: монография. М.: Знание, 1974г.-64 с.

20. Воробьев, Ю.Л. Гидродинамика судна Текст.: монография. Л.: Судостроение, 1992.

21. Гилл, Ф. Практическая оптимизация Текст. / Ф.Гилл, У.Мюррей, М.Райт. -М.: Мир, 1985.-252 с.

22. Горшенин, Ю.В. Позиционные характеристики при рыскании судна на попутном волнении. Теоретические и практические вопросы остойчивости и непотопляемости морских судов. Сб. Регистра СССР. 1965.

23. Гофман, А.Д. Основы теории управляемости судна Текст.: Курс лекций. СПб: СПГУВК, 1999. - 99 с.

24. Грачева, М.В. Анализ проектных рисков Текст.: монография. М.: Финстатинформ, 1999. - 216 с.

25. Гэри, М. Вычислительные сложности и труднорешаемые задачи Текст. / М.Гэри, Д.Джонсон. М.: Мир, 1982. - 416 с.

26. Давидан, И.Н. Ветровое волнение как вероятностный гидродинамический процесс Текст. / И.Н.Давидан, Л.И.Лопатухин, В.А.Рожков. Л., 1978.

27. Джексон, П. Введение в экспертные системы Текст.: учеб.-метод, пособие. Пер. с англ. / П.Джексон. М.: Издательский дом «Вильяме», 2001.-624 с.

28. Джонс, Дж. К. Методы проектирования Текст. М.: Мир, 1986. - 326 с.

29. Джордж Ф. Люгер Искусственный интеллект. Стратегии и методы решения сложных проблем Текст. Москва - Санкт-Петербург - Киев.: Издательский дом «Вильяме», 2003. - 864 с.

30. Дитрих, Я. Проектирование и конструирование. Системный подход Текст.: монография. М.: Мир, 1981. - 456 с.

31. Ерофеев, А.А. Теория автоматического управления Текст.: учеб. для вузов / А.А.Ерофеев. СПб.: Политехника, 2003. - 302 с.

32. Забежайло, М.И. Интеллектуальный анализ данных новое направление развития информационных технологий Текст. / М.И.Забежайло // Информационные процессы и системы. НТИ. Сер.2. - 1998. - №8. -С.6-17.

33. Завьялова, О.П. Экстремальная ситуация «брочинг»: анализ и критериальные оценки условий «захвата» и опрокидывания судна Текст. / О.П.Завьялова, Ю.И.Нечаев // Морской вестник. 2004. - №1(9). -С.87-92.

34. Зильман, Г.И. Потеря управляемости судна на регулярном волнении Текст.: учеб. для вузов / Г.И.Зильман, Л.М.Горбачева // Сб. тр. ЖИ. -СПб, 1990.-С. 12-24.

35. Зильман, Г.И. Расчет разворота судна на регулярном волнении Текст. / Г.И.Зильман, Л.М.Павловская // Сб. тр. ЛКИ. СПб, 1984. - С.51-55.

36. Змитрович, А.И. Интеллектуальные информационные системы Текст.: монография. М.: Изд-во «ТетраСистемс», 1997. - 368 с.

37. Иванов, А.В. Расчет поперечной возмущающей силы и момента рыскания в условиях качки на косом регулярном волнении Текст. / А.В.Иванов // Сб. тр. ЦНИИМФ, вып. 119. СПб, 1969. - С.118-131.

38. Ивахненко, А.Г. Непрерывность и дискретность Текст.: монография. -Киев: Наукова думка, 1990. 144 с.

39. Кейслер, Г. Теория моделей Текст. / Г.Ке^'слер, Ч.Чэн. М.: Мир, 1977. -616 с.

40. Кини, Р.Л. Принятие решений при многих критериях: замещения и предпочтения Текст.: Пер. с англ. / Р.Л.Кини, Х.Райфа. М.: Радио и связь, 1981.

41. Клайн, М. Математика. Утрата определенности Текст.: монография. -М.: Мир, 1985.-444 с.

42. Крен судна при установившемся ветровом дрейфе Текст. / Ю.Л.Маков [и др.]. // Судостроение. 1987. - №3. - С.7-10.

43. Круглов, В.В. Нечеткая логика и искусственные нейронные сети Текст. / В.В.Круглов, М.И.Дли, Р.Ю.Голунов. М.: Физматлит, 2001. - 224 с.

44. Культин, Н. Delphi в задачах и примерах (+ CD-ROM) Текст. / Н.Культин. СПб.: Изд-во «БХВ-Петербург», 2003. - 304 с.

45. Куприянов, М.С. Цифровая обработка сигналов: процессоры, алгоритмы, средства проектирования Текст.: монография / М.С.Куприянов, Б.Д.Матюшкин. СПб.: Политехника, 1998. - 592 с.

46. Лебег, А. Об измерении величин Текст.: монография. М.: ГУПИМП, 1960.-204 с.

47. Легоньков, В.И. Некоторые общие вопросы разработки и эксплуатации больших программ для счета задач математической физики / В.И.Легоньков, А.А.Петров // Комплексы программ математической физики. ВЦСО АН СССР. Новосибирск, 1972.

48. Лишнер, P. Delphi. Справочник Текст. / СПб.: Символ-Плюс, 2001г. -240 с.

49. Лонге-Хиггинс, М.С. Статистический анализ случайной движущейся поверхности: ветровые волны Текст. / М.: Наука, 1962.

50. Лопатухин, Л.И. Ветровое волнение Текст.: учеб. пособие / Л.И.Лопатухин. СПб., 2004. - 108 с.

51. Лоскутов, А.Ю. Введение в синергетику Текст.: монография / А.Ю.Лоскутов, А.С.Михайлов. М.: Наука, 1990. - 272 с.

52. Луговский В.В. Математические модели для исследования устойчивости нелинейной качки судов на волнении Текст. / В.В.Луговский // Сб. тр. международного симпозиума по корабельной гидродинамике «ISSN», 1995.-С.83-91.

53. Майника, Э. Алгоритмы оптимизации на сетях и графах Текст.: монография. М.: Мир, 1981. - 323 с.

54. Макаров, И.М. Теория выбора и принятия решений Текст.: монография. -М.: Наука, 1982.-328 с.

55. Месарович, М. Общая теория систем. Математические основы Текст.: монография / М.Месарович, Я.ТакахараЯ. М.: Мир, 1978. - 312 с.

56. Месарович, М. Теория иерархических многоуровневых систем Текст. / М.Месарович, Я.Такахара, Ф.Мако. М.: Мир, 1973. - 344 с.

57. Моделирование как метод научного исследования Текст. / Б.А.Глинский, Б.С.Грязнов, Б.С.Дынин, Е.П.Никиткин. М.: Изд-во МГУ, 1965г. - 248 с.

58. Моисеев, Н.Н. Избранные труды Текст. / Н.Н. Моисеев. М.: Тайдекс Ко, 2003.-376 с.

59. Мореншильдт, В. А. Моделирование на аналоговой машине горизонтальных колебаний судна и явления захвата волной Текст. / В.А.Мореншильдт // Экспериментальная гидромеханика судна: сб. науч. трудов. JL: Судостроение, 1975. Вып-226. - С.107-115.

60. Мушик, Э. Методы принятия технических решений Текст. / Э.Мушик, П.Мюллер. М.: Мир. 1990. - 208 с.

61. Нариньяни, А.С. Российский путь в информационные технологии 21 века (к материалам круглого стола) Текст. / А.С.Нариньяни // Сборник докладов международной конференции по мягким вычислениям и измерениям SCM-2005. Санкт-Петербург, 2005. т.1, С.13-21.

62. Наставление ГУ ГМС Текст., 1981.

63. Некрасов, В.А. Вероятностные задачи мореходности судна Текст. / В.А.Некрасов. -JL: Судостроение, 1978.

64. Нечаев, Ю.И. Остойчивость судов на попутном волнении Текст.: монография. JL: Судостроение, 1978. - 272 с.

65. Нечаев, Ю.И. Моделирование остойчивости на волнении. Современные тенденции Текст.: монография. JL: Судостроение, 1989. - 240 с.

66. Нечаев, Ю.И. Искусственный интеллект: концепция и приложения Текст.: монография. СПб: Изд. Центр СПбГМТУ, 2000. - 294 с.

67. Нечаев, Ю.И. Математическое моделирование в бортовых интеллектуальных системах реального времени Текст. / Ю.И.Нечаев // Тр.5-й Всероссийской конференции «Нейроинформатика-2003». -Москва, 2003. Лекции по нейроинформатике. Часть 2. - С.119-179.

68. Новиков, Ф.А. Дискретная математика для программистов Текст.: учеб. для вузов / Ф.А.Новиков. СПб.: Изд-во Питер, 2006. - 368 с.

69. Оссовский, С. Нейронные сети для обработки информации Текст. / С.Оссовский. М.: Финансы и статистика, 2002. - 344 с.

70. Пападимитриу, X. Комбинаторная оптимизация: алгоритмы и сложность Текст.: монография / Х.Пападимитриу, Л.Стайглиц. М.: Мир, 1985. -512с.

71. Прикладные задачи динамики судов на волнении Текст.: монография / И.К.Бородай [и др.]. Л.: Судостроение, 1989.

72. Применение цифровой обработки сигналов Текст. / Под ред. Э.Оппенгейма. М.: Мир, 1980. - 550 с.

73. Пуанкаре, А. О науке Текст.: монография. М.: Наука, 1983. - 561 с.

74. Регистр СССР «Дополнительный критерий остойчивости судов длиной до 25 м» Текст.

75. Реклейтис, Г. Оптимизация в технике Текст.: монография / Г.Реклейтис, А.Рейвиндран, К.Рэгсдел. М.: Мир, 1986. Т.1. - 349 с.

76. Ремез, Ю.В. Качка корабля Текст.: монография. Л.: Судостроение, 1983.-328 с.

77. Севастьянов, Н.Б. Остойчивость промысловых судов Текст.: монография. Л.: Судостроение, 1970.

78. Семенов-Тян-Шанский, В.В. Качка корабля Текст. / В.В.Семенов-Тян-Шанский, С.Н.Благовещенский, А.Н.Холодилин. Л.: Судостроение, 1969.-392 с.

79. Сизиков, B.C. Математические методы обоаботки результатов измерений Текст.: учеб. для вузов / В.С.Сизиков. СПб.: Изд-во Политехника, 2001. -240 с.

80. Сизов, В.Г. О явлении параметрического резонанса при бортовой качке Текст. Инж. Сб. АН СССР, 1954. - Т.20. - С.21 - 24.

81. Смольников, Б.А. Проблемы механики и оптимизации роботов Текст. -М.: Наука, 1991. (Научные основы робототехники). - 231 с.

82. Смольников, Б.А. Прикладные задачи динамики твердого тела Текст. / Б.А.Смольников, Д.Р.Меркин. СПб: Изд-во С.Петербургского университета, 2003. - 536 с.

83. Смоляр, А.Э. Критерии безопасного функционирования транспортных систем Текст. / А.Э.Смоляр // Тр. международной конференции по мягким вычислениям и измерениям SCM-2002. Т.1. СПб, 2001. - С.114-117

84. Соболев, Г. В. Управляемость корабля и автоматизация судовождения: Гидродинамика криволинейного движения и регулирование курса Текст.: учеб. для студентов вузов по специальности "Гидродинамика". -Л.: Судостроение, 1976. 477 с.

85. Советов, Б. Я. Информационные технологии Текст.: учеб. для вузов / Б.Я.Советов, В.В.Цехановский. М.: Высшая школа, 2003. - 262 с.

86. Советов, Б. Я. Моделирование систем: Практикум Текст.: учеб. пособие для вузов / Б. Я.Советов, С.А.Яковлев. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Высшая школа, 2003. - 294 с.

87. Солтон, Дж. Динамические библиотечно-информационные системы. Пер.с англ. Текст. М.: Мир, 1979. - 560 с.

88. Справочник по теории корабля. Судовые движители и управляемость Текст. / Я.И.Войткунский, Р.Я.Першиц, И.А.Титов. 2-е изд., перераб. и доп. - Л.: Судостроение, 1973. - 511 с.

89. Статистические методы для ЭВМ Текст. / Под ред. К. Энслейна и др.; Перевод с англ. Г. В. Мартынова, А. Т. Терехина; Под ред. М. Б. Малютова. М.: Наука, 1986. - 459 с.

90. Умнов, А. Е. Проблемы математического моделирования в условиях неполной информации Текст. / А.Е.Умнов //Зарубежная радиоэлектроника. 1997. - №9. - С.39-47.

91. Факторный, дискриминационный и кпастерный анализ Текст. / Ким Дж.О. [и др.]. М.: Финансы и статистика, 1989. - 215 с.

92. Хартман, К. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов Текст. / К.Хартман [и др.] Пер. с нем. -М.: Мир, 1977. 552 с.

93. Хаскинд, М.Д. Гидродинамическая теория качки корабля Текст.: монография. М.: Наука, 1973. - 327 с.

94. Химмельблау, Д. Анализ процессов статистическими методами Текст.: монография. М.: Мир, 1973. - 957 с.

95. Холодилин, А.Н. Мореходность и стабилизация судов на волнении Текст. / А.Н.Холодилин, А.Н.Шмырев. JL: Судостроение, 1976.

96. Хомоненко, A. Delphi 7. Наиболее полное руководство Текст. / А.Хомоненко [и др.]. СПб.: Издательстьо «BHV Санкт-Петербург», 2003 -1216с.

97. Хохлов, Н. В. Управление риском Текст.: учеб. пособие для вузов. М.: Юнити-Дана, 1999. - 238 с.

98. Худяков, Л.Ю. Исследовательское проектирование кораблей Текст. -Л.: Судостроение, 1980.

99. Чернецкий, В. И. Математическое моделирование стохастических систем Текст.: монография / В.И.Чернецкий. Петрозаводск: Изд-во Петрозавод. ун-та, 1994. - 485 с.

100. Черноруцкий, И. Г. Методы принятия решений Текст.: учеб. пособие для вузов / И.Г. Черноруцкий. СПб.: Изд-во «БХВ-Петербург», 2005. -408 с.

101. Ярушкина, Н. Г. Основы теории нечетких и гибридных систем Текст.: учеб. пособие для вузов / Н.Г.Ярушкина. М.: Финансы и статистика, 2004.-319 с.

102. Ananiev D.M. On the Excitation Forces Acting on Ship in Horizontal Plane During her Motion with Drift and Rotation // Proceedings of the Sevastianov Symp )sium, Vol. 1, Kaliningrad, 1995.

103. Ananiev D.M., Loseva L. Vessel's heeling and stability in the regime of maneuvering and broaching in following seas, STAB'94, Melbourne, Florida, 1994.

104. Balci O. Validation, verification and testing techniques throughout the life cycle of a simulation study. Annals of Operation Research. 1994.

105. Balci O. Verification, validation and accreditation // Proceedings of the 1998 Winter Simulation Conference. -1998, p.p.41-48.

106. Beard R.E., Rentikainen Т., Personen M. Risk theory. London, 1984.

107. Belenky V.L. A Capsizing probability Computation Method, Journal of Ship Research, Vol. 37, No. 3, Sept. 1993, p.p.200-207.

108. Belenky V.L. On Capsizing Risk Function Estimation due to Pure Loss Stability in Quartering Seas, Proc. of 6th STAB, 1997. Vol.1, Varna.

109. Belenky V. Piecewise linear approach to probabilistic stability in quartering seas// Proceedings of the International conference STAB'2000, Launceston, Tasmania, Australia, February, 2000, vol.A, p.p.503-510.

110. Blocki W. Ship safety in connection with parametric resonance of the roll, International Shipbuilding Progress, 1980, p.p.36-53.

111. Boie P. Stabilitatsuntersuchungen zum Untergang des Motorschiff "Marianne Wehr". Hansa. 1964.101. #6. S.535-540.

112. Carson J.S. Model verification and validation // Proceedings of the 2002 Winter Simulation Conference. 2002, p.p.52-58.

113. Clarke D., Gendling P., Hine G. Application of maneuvering criteria in hull design using linear theory, Trans. RINA, 1983.125, p.p. 45-68.

114. Davidson K.S.M. A Note on the Steering of Ships in Following Seas, In: Proceedings of the 7th International Congress of Applied Mechanics, London, 1948, p.p. 554-556.

115. De Kat J.O., Thomas W.L. Broaching and capsize model tests for validation of numerical ship motion predictions, 4-th Int. Ship Stab. Workshop, 1998. St. Johns.

116. De Kat, J.O., Paulling, J.R. The Simulation of Ship Motion and Capsizing in Severe Seas', SNAME Transaction, 1989. Vol.97.

117. Dickson D.S.M., Waters H.R. Risk models. Edinburgh Heriot-Watt Univ. 1992.

118. Du Cane P. Model Evaluation of Four High Speed Hull Forms in Following and Head Sea Conditions // Proceedings of the Symposium on the Behaviour of Ships in a Seaway, 1957, p.p.737-755.

119. Du Cane P., Goodrich G.J. The Following Sea. Broaching and Surging, Transactions of the Royal Institution of Naval Architects. 1962. vol.104, no.2.

120. Eda H., Directional Stability and Control of Ships in Waves, Journal of Ship Research. September, 1972.

121. Fuwa, T, K., Sugai, Т., Yoshino, Yamamoto T. An Experimental Study on Broac.iing of a Small High Speed Boat, Papers of Ship Research Institute, No.66,1983, p.p.1-40.

122. Grandell J. Aspects of risk theory. Berlin, 1991.

123. Grim O. Das Schiff in von Achtern Anlaufender Sec. JSTG, 45.1951.

124. Grim 0. Surging motion and broaching tendencies in a irregular sea // Deutche hydrographische Zeitschrift, 1963, #5, p.p.201-251.

125. Gunderson, H., Rigas, H., Van Vleck, F.S. A technique for determining stability regions for the damped Mathieu equation. SIAM Journal of Applied Mathematics, 1974, 26,2, p.p.345-349.

126. Hamamoto, M. On the Hydrodynamic Derivatives for the Directional Stability of Ships in Following Seas (Part 2), Journal of the Society of Naval Architects of Japan, Vol. 133,1973, p.p.133-142.

127. Hamamoto, M. et. al. Model Experiment of Ship Capsize in Astern Seas', second report, Journal of The Society of Naval Architects of Japan, 1996. Vol.179.

128. Hamamoto, M and Munif A. A Mathematical Model to Describe Ship Motion Leading to Capsize in Waves, Journal of The Society of Naval Architects of Japan, 1998. Vol.184.

129. Hamamoto M., Shirai Т., Norihiro W. An analytical Approach to Capsizing of a Ship in Following S< as", 4lh International Confercncc on Stability of Ships and Ocean Vehicles. Naples. September 1990.

130. Hamamoto M. Umeda, N., Matsuda, A. & Sera, W. (1995) Analysis of cycle-resonance in astern seas. Journal of the Society of Naval Architect of Japan, 177, p.p.197-206.

131. IMO: the International Convention for the Safety of Life at Sea, Chapter 11-1, Regulation 29,1974.

132. IMO: Code on Intact Stability for All Types of Ships Covered by IMO Instruments, Res. A.749 (18), London, 1995.

133. IMO: SOLAS, Consolidated Edition, London, 1997.

134. Kan, M. Surging of large amplitude and surf-riding of ships in following seas. Sel. Pap. Naval Architecture and Occan Engineering, Society of Naval Architects of Japan, 28,1990.

135. Kan M. Chaotic capsizing. Proceedings Osaka Meeting Sea keeping Performance, 20th ITTC Sea keeping Committee and Kansau Fluid-Dynamics Research Group, 1992, p.p. 155-180.

136. Kan M., Saruta T. and Taguchi H., Comparative Model Test on Capsizing of Ships in Quartering Seas // Proceedings of International Confcrcncc on Stability of Ships and Ocean Vehicles "STAB'94", 1994.

137. Kasala R., Brockeel H. Web mining research: A Survey // ACM SIGDD. Vol.2, p.p.1-15.

138. Kastner S. Kenterversuche mit einem Model in naturlichem Seegang. Schiffstechnik. B. 9. H. 48.1962. S. p.p.161-164.

139. Kelly J., Davis L. A hybrid Genetic algorithm for classification // Proceeding of the 12th International Joint Confercncc of Artificial Intelligence. 1991, p.p.645-650.

140. Kleijnen J.P.C. Statistical validation of simulation models. European Journal of Operational Research. 87. 1995a, p.p.21-34.

141. Kleijnen J.P.C. Verification and validation of simulation models. Europian Journal of Operational Research. 82.1995b, p.p.145-162.

142. Kleijnen J.P.C., Bettonvil В., Groenendaal W.V. Validation of trace-driven simulation models6 regression analysis revisited // Proceedings of the 1996 Winter Simulation Conference.

143. Komuro, M. (1992) "Bifurcation Equations of Continuos Piecewise-Linear Vector Fields. Japan Journal of Applied Mathematics, Vol/9, No.2, pp.269-312.

144. Kosko B. Neural networks and fuzzy systems: A dynamical systems approach to machine intelligence. Prentice-Hall. Engliwood Cliffs. New Jersey, 1991.

145. Lundback 0., Rutgcrsson 0. Full scale manoeuvring trials for use in the prediction of broaching-to // Proceedings of the International conference STAB'2000, Launceston, Tasmania, Australia, February, 2000, vol.A, p.p.481-491.

146. Мак Т. Loss of stability of small vessels in regular following seas // Final year research thesis for B.Eng (Naval Architecture), Australian Maritime College, 1995.

147. Marshfield W.B. HASLAR model experiments 1977 to 1986. Rep. RE TR87.315, Ministry of Dcfence, 1987.

148. Motora S., Fujino M. and Fuwa Т.: On the Mechanism of Broaching-to Phenomena, In: Proceedings of the 2nd International Conference on Stability of Ships and Occan Vehicles, Society of Naval Architects of Japan, Tokyo, 1982, p.p.535-550.

149. Motora S., Fujino M., Koyonagi M., Ishida S., Shimada K. & Maki Т. A consideration on the mechanism of occurrence of broaching-to phenomena. JSNA, 150,1981.

150. Munif, A. (1998), A Zigzag Manoeuvre for Prediction of Broaching-to Phenomenon in Astern Seas. Kansai soc. N.A. Japan May, 1998.

151. Munif A., Hamamoto M. and Umeda N. Dynamic stability of a ship leading to capsize in severe astern waves // Proceedings of the International conference STAE'2000, Launceston, Tasmania, Australia, February, 2000, vol.A, p.p.441-451.

152. Ncchacv Yu.I. Standartization of stability Problems and perspectives 11 Proc. of 6lh international conference on stability of ships and ocean vehicles STAB-97. Varna. Bulgaria. 1997. Vol.2, p.p.39-45.

153. Nechaev Yu., Makov Yu. Algorithm of calculating righting moment when ship sails on arbitrary course in rough seas // Proc. of third International conference on marine industry MARIND-2001. Varna. Bulgaria. 2001. Vol.1, p.p.213-217.

154. Nechaev Yu., Zavyalova 0. The broaching interpretation in learning intelligence systems // Proc. of 14lh International Conference on Hydrc dynamics in Ship Design. Szcecin-Miedzyzdroje, Poland, 2001, p.p.253-263.

155. Neves M.S., Perez N, Lorca O. Roll motion and stability of ship in waves// Proceedings of fourth international conference on marine industry MEET/MARIND'2002. Varna. Bulgaria, 2002, p.p.127-139.

156. Nicholson K.: Some Parametric Model Experiments to Investigate Broaching-to, In: Bishop R.E.D., Price, W.G. (eds) The Dynamics of Marine Vehicles and

157. Structure in Waves, Mechanical Engineering Publ., London, 1974, p.p.160-166.

158. Norrbin N. H. Theory and observations on the use of a mathematical model for ship manoeuvring in deep and confined waters. Elanders Boktryckcri Akiebolag, Publications of the Swedish State Ship Building Experimental Tank, Goteborg, Sweden, 1971.

159. Ohkusu, M.: Prediction of Wave Forces on a Ship Running in Following Waves with Very Low Encounter Frequency, Journal of the Society of Naval Architects of Japan, Vol 159,1986, p.p.129-138.

160. Paulling J., Kastner S., Schaffran S. Experimental studies of capsizing of intact ships in heavy seas. IMCO. STAB/7,1973, p.p.1-54.

161. Renilson, M.R.: The Seabrake A Device for Assisting in the Prevention of Broaching-to, In: Proceedings of the 3rd International Conference or Stability of Ships and Ocean Vehicles, Gdansk, Vol. 2,1986, p.p.75-80.

162. Renilson M.R., Driscoll A., "Broaching An Investigation into Loss of Directional Control in Severe Following Seas", Transactions of The Royal Institution of Naval Architects, 1982, volume 124.

163. Renilson M., Tuite A. Broaching simulation on small vessels in severe following sear // Proceeding of International Symposium «Ship stability in a Seaway»: Stability, Manoeuvrability, Nonlinear approach. Kaliningrad. 1995. Vol.1. № 15. p.p.1-14.

164. Renilson M.R., Tuite A.J., "The effect of Principal Design Parameters on Broaching-to of a Vessel in Following Seas", Transactions of The Royal Institution of Naval Architects, 1998, volume 140.

165. Renilson, M.R., and Tuite, A.J., Broaching-to A Proposed Definition and Analysis Method // 25th American Towing Tank Conference, 24-25 September 1998, Iowa, USA.

166. Rutgersson 0. Full Scale Trials An Important Element in the Research on High Speed Performance in Following Seas // 4lh International Stability Workshop Stability and Operational Safety of Ships St. John's, Canada, September 1998.

167. L.J. Rydill A linear theory for the steered motion of ships in waves. Trans. R1NA, 101,1959.

168. Sargent R.G. Some approaches and paradigms for verifying and validating simulation models // Proceedings of the 2001 Winter Simulation Conference. 2001, p.p.106-114.

169. Scott S., Matwin S. Text classification using WordNet Hypernyms / Proceedings of the Coling-ACL Workshop // Usage of WordNet in Natural Language Processing systems. 1998, p.p.45-51.

170. Spyrou, K.J.: Surf-Riding, Yaw Instability and Large Heeling of Ships in Following/ Quartering Waves, Schiffstechnik, Bd. 42,1995, S.103-112.

171. Spyrou K.J. Surf-riding and oscillations of a ship in quartering waves, J. Mar. Sci. Technol., 1/1,1995.

172. Spyrou K.J.: Dynamic Instability in Quartering Seas: The Behavior of Ship During Broaching, Journal of Ship Research, Vol.40,1996, p.p.46-59.

173. K.J. Spyrou Gcomctrical aspects of broaching-to instability. 2 nd Int. Workshop Stab. Oper. Saf. Ships, Osaka, 1996.

174. Spirou K.J., "Dynamic Instability in quartering seas: The behaviour of a ship during broaching", Journal of Ship Research, 1996.

175. Spirou K.J., "Dynamic Instability in quartering seas Part II: Analysis of Ship Roll and Capsize for broaching", Journal of Ship Research, December 1996.

176. Spirou K.J., "Dynamic Instability in Quartering Seas Part III: Nonlinear effect on periodic motions", Journal of Ship Research, Sept 1997.

177. K.J. Spyrou A new method to analyze escape phenomena in multi-degree ship dynamics applied to the broaching problem. STAB'97, Varna, 1997.

178. K.J. Spyrou On the nonlinear dynamics of broaching-to // Int. Conf. Des. Abnormal Waves, The Royal Institution of Naval Architects, Glasgow, 1997, 12 pages.

179. К Spyrou A comparison between the yaw and roll dynamics in astern seas and the elfect of non-linear surge on capsize// Proceedings of the International conference STAB'2000, Launceston, Tasmania, Australia, February, 2000, vol.A, p.p.492-502.

180. K.J. Spyrou & N. Umeda From surf-riding to loss of control and capsize: A model of dynamic behavior of a ship in following/quartering seas. PRADS'95, Seoul, 1995.

181. Tuite A.J. and Renilson M.R. The effect of principal design parameters on broaching-to of a fishing vessel in following seas. RINA Transactions spring meetings, 1997.

182. A Tuite and M Renilson A comparative following sea investigation of a catamaran and monohull vessel// Proceedings of the International conference STAB'2000, Launceston, Tasmania, Australia, February, 2000, vol.A, p.p.471-480.

183. Umeda N. et al. Probabilistic Study on Ship Capsizing due to Pure Loss of Stability in Irregular Quartering Seas // Proc. of 4th STAB Conference, Naples, 1990.

184. Umeda N. et al. Experimental Study for Wlvc Forces on a Ship Running in Quartering Seas with Very Low Encounter Frequency // Proc. of International

185. Symposium Ship Safety in a Seaway: Stability, Manoeuvrability, Nonlinear Approach (Sevastianov Symposium), Vol. 1, Paper No 14, Kaliningrad, 1995.

186. N. Umeda New remarks and methodologies for intact stability assessment // 4th Int. Ship Stab. Workshop, St. Johns, 1998.

187. Umeda N. Nonlinear Dynamics on Ship Capsize due to Broaching in Following and Quartering Seas // Journal of Marine Science and Technology, Vol.4, No.l, 1999, p.p.16-26.

188. Umeda N. ct al. Model Experiment of Ship Capsize in Astern Seas // Journal of The Society of Naval Architects of Japan, VoU77,1995.

189. Umeda N., Dand, Renilson M.R. Broaching A Dynamic Behavior of a Vessel in Following Seas // Wilson, P.A. (editor) Manoeuvring and Control of Marine Craft, Computational Mechanics Publications Southampton, 1992, p.p.533-543.

190. Umeda N., Matsuda A. Broaching in following and quartering seas -theoretical attempts and new prevention device // Proceedings of the International confcrcnce STAB'2000, Launceston, Tasmania, Australia, February, 2000, vol. A, p.p.460-470.

191. Umeda N., A. Matsuda, M. Hamamoto and S. Suzuki: Stability Assessment for Intact Ships in the Light of Model Experiments, Journal of Marine Science and Technology, Vol. 4, No. 2, 1999.

192. Umeda N., A. Matsuda and M. Takagi: Mociel Experiment on Ant-Broaching Steering System, Journal of the Society of Naval Architects of Japan, Vol.185, 1999, p.p.41-48.

193. Umeda N., Renilson M.R. Broaching of ? Fishing Vessel in Following Seas -Nonlinear Dynamical System Approach // Proceedings of the 5th International Conference on Stability of Ships and Ocean Vehicles "STAB'94", 1994.

194. Umeda, N., Y. Yamakoshi and S. Suzuki Experimental Study for Wave Forces on a Ship Running in Quartering Seas with Very Low Encounter Frequency, In: Proceedings of the Sevastianov Symposium, Vol. 1. Kaliningrad, 1995.

195. Upahl E. Betrachtungcn uber Stabilitatsverfahrcn in Seegang. Schiffstechnik. 1962.11. #10. S.510-514.

196. Vassalos D. and Maimun A. Broachin3-To: Thirty Years On. Fifth International Conference on Stability of Ships and Ocean Vehicles, Melbourne 1990.

197. Vassalos D., Umeda N., Hamamoto M., and Tsangaris M. Modelling Extreme Behaviour in Astern Seas // Trans. Royal Institution of Naval Architects, Vol.141,1999.

198. Wahab R., Swaan W.A. Coursekeeping and Broaching of Ships in Following Sea // Journal of Ship Research, 1964.

199. Zadeh L. Fuzzy logic, neural networks and soft computing // Commutation of the ACM-1994. Vol.37. №3,1994.

200. Zavyalova 0. Mathematical modeling of conditions of imitation and development of extreme situation on irregular waves // Proceedings of third international shipbuilding conference iSC'2002. St.Petersburg. 2002. Section B, p.p.224-228.