Aspectos No Lineales de la Inestabilidad del Roll de Buques en Mar de Proa

La resonancia paramétrica, es decir, la inestabilidad del movimiento de rolido del buque sin excitación directa de olas, es un fenómeno que viene preocupando mucho a la comunidad marítima internacional a raíz de graves accidentes causados por fuertes movimientos asociados a dicho fenómeno. En ese contexto, varios autores han propuesto diversos trabajos analíticos, numéricos y experimentales que aspiran a entender la dinámica de dicho fenómeno
y conseguir predecirla, para luego establecer e incorporar nuevos criterios de evaluación para la estabilidad de buques. Como parte de los esfuerzos en el estudio del rolido paramétrico, los Autores han desarrollaron un modelo matemático no lineal capaz de reproducir condiciones de roll paramétrico intenso, bajo las cuales la mayoría de los modelos matemáticos existentes
no es exitosa. La principal diferencia entre esas modelaciones está en que la modelación de los Autores considera los movimientos de heave y pitch acoplados no linealmente con el movimiento de roll, y viceversa. Esta característica se ha mostrado determinante en la comparación de las series temporales numéricas con las experimentales, tal como reportado en trabajos anteriores por Neves y Rodríguez (2005, 2006). Sin embargo, debido a la complejidad observada en la dinámica del roll paramétrico se hace necesario investigar algunos aspectos intrínsecos a las no linealidades del sistema. El presente trabajo tiene como objetivos explorar las influencias de los acoplamientos entre los
movimientos, de las condiciones iniciales, así como la importancia de éstas en el dominio de la frecuencia. Se analiza la estabilidad del rolido usando límites de estabilidad obtenidos a partir de la solución numérica de las ecuaciones de movimiento no lineales. Estos nuevos límites permiten concluir que en la reproducción del rolido paramétrico intenso es imprescindible la introducción de acoplamientos no lineales, no sólo en la ecuación de rolido, sino también en las de heave y pitch, alertando también para el control de condiciones
iniciales que pueden conllevar al buque a diferentes comportamientos.