طراحی و تحلیل سیستم جرم میراگر برای کاهش نوسانات رول قایق

امواج متلاطم دریا و تاثیر آن، همواره یکی از چالش‌های فعالیت‌های دریایی بوده است. اخیرا نیز با پیشرفت اقتصادی دنیا و رونق گردشگری دریایی، تامین آسایش سرنشینان کشتی‌ها و قایق‌ها به یکی از مسائل مورد توجه مهندسی تبدیل گشته است. لذا روش‌های متفاوتی برای رفع این چالش به کار گرفته می‌شود. این مقاله در ابتدا مروری بر این روش‌ها داشته و سپس سعی نموده‌‌است روش بهینه‌‌ای را برای یک قایق کوچک انتخاب کرده و سیستمی طراحی کند که توان رقابت با سایر روش‌ها را نیز داشته باشد. روش منتخب، 'جرم میراگر' است که تاکنون سابقه استفاده برای کاهش حرکات قایق‌ها را نداشته. در این مقاله با بدست آوردن معادلات حاکم بر فیزیک مسئله، تا جایی که امکان دارد به صورت تحلیلی پیش رفته تا سیستم محدود به شرایط عملکردی خاصی نگردد. در نهایت با استفاده از داده‌های فرضی در حالتی خاص، سیستمی طراحی شده که می‌تواند تا بیش از 50 درصد از دامنه نوسانات حرکت زاویه‌ای حول محور طولی آن (که مهمترین حرکت برای کاهش نوسانات قایق است) بکاهد. البته می‌توان سیستم را به گونه‌ای طراحی کرد که کارایی آن از این مقدار هم بیشتر باشد، لیکن توجه به سایر محدودیت‌های طراحی، سیستم محدود می‌گردد.