Límites de Estabilidad del Roll de Buques Pesqueros en Mar de Proa

La resonancia paramétrica es uno de los fenómenos dinámicos que más ha atraído la atención reciente de proyectistas, autoridades marítimas y Sociedades Clasificadoras. Ya desde mediados del siglo pasado varias investigaciones han identificado y contribuido significativamente al entendimiento de este fenómeno, principalmente en mar de popa. Sin embargo, desde que se reportó que la causa de un grave accidente ocurrido con un portacontenedor fue el roll paramétrico en mar de proa, el surgimiento de este fenómeno bajo estas condiciones ganó particular importancia en el proyecto de buques cuyas formas presentan grandes variaciones en torno de la línea de flotación de diseño. Dentro de este tipo de buques se encuadran pesqueros, portacontenedores, buques de pasajeros, entre otros que pueden ver amenazadas su seguridad y operación. Una forma práctica y directa de analizar la susceptibilidad de un buque al roll paramétrico,
inclusive durante la etapa de proyecto, es la determinación de los límites de estabilidad de su movimiento de roll. El análisis de estos límites se realiza, generalmente, a través de la ecuación variacional lineal de la ecuación de movimiento del roll. La modelación clásica no lineal de segundo orden de la ecuación de roll, nos conlleva a una ecuación variacional del tipo Mathieu, cuyos límites de estabilidad están ampliamente divulgados. Sin embargo,
bajo condiciones de roll paramétrico intenso, esta modelación se muestra insuficiente, pues la estimativa de la amplitud del roll es excesiva o imposible de reproducir. A partir de una modelación no lineal de tercer orden que supera esta deficiencia, el presente trabajo tiene por objetivo derivar los límites de estabilidad de esta nueva modelación y mostrar sus potencialidades. Los términos de tercer orden en la ecuación del roll, hacen que su ecuación variacional no sea del tipo Mathieu sino del tipo Hill. Para el caso de un
pesquero, los nuevos límites de estabilidad son derivados y comparados con los de Mathieu, demostrándose inclusive la existencia de características dinámicas propias de la nueva modelación.