船舶在斜浪中航行时,同时受到参数激励和波浪强迫激励的作用,易发生参强激励横摇运动,导致船舶大幅度横摇运动甚至倾覆。本文以大型C11集装箱船为例探索斜浪中船舶参强激励横摇运动的力学机理,对指导船舶在恶劣海况下安全航行有重要意义。主要内容如下：船舶在波浪中运动时,垂荡、纵摇对横摇运动的影响较大,建立横摇、垂荡和纵摇三自由度的耦合运动微分方程,并考虑非线性的恢复力和横摇阻尼力矩的影响。其中随时间变化的横摇恢复力矩是参数激励项,根据瞬时船舶与波浪的相对位置,编制瞬时非线性恢复力程序；横摇非线性阻尼采用线性加立方阻尼的形式,阻尼系数由实验获得；而附加质量系数、线性垂荡和纵摇阻尼系数,以及波浪强迫激励采用三维势流理论计算。并采用龙格库塔方法数值求解船舶运动微分方程,分析相关因素的影响。同时提出了一种简单预报斜浪中参强激励横摇运动的方法,即考虑简谐变化的垂荡和纵摇运动,以及初始波峰位置的影响,以瞬时恢复力程序为基础计算时变的初稳心高,建立1.5自由度的横摇运动微分方程,应用龙格库塔方法求解横摇运动解微分方程。数值分析发现船舶大幅度横摇运动时,初稳心高呈单一频率简谐变化,将其拟合成简谐函数,并代入到横摇运动微分方程,应用多尺度法求解其近似解析解,并根据弗洛凯理论分析解的稳定性,确定船舶发生参强激励横摇运动的参数范围。通过以上研究可以得到以下结论：斜浪中船舶参强激励横摇运动属于多频响应,包括波浪激励频率及主参数共振频率。在满足参数横摇发生条件时,改变初始时刻波峰位置,船舶参强激励横摇运动可能会消失。对于C11集装箱船,船舶在首斜浪航行容易发生参强激励横摇运动,比在尾斜浪中航行危险。同时随着波高的增大,船舶发生参强激励横摇的波长、航速和航向角范围也随之扩大。通过解的稳定域,可以确定船舶在斜浪中发生参强激励横摇的波高、遭遇频率与横摇固有频率比的范围；同时研究发现随着波高的增大,频率比范围扩大；波高继续增大,频率比范围有减小的趋势。通过横摇运动随遭遇频率变化的分岔曲线,可以确定船舶发生参强激励横摇的遭遇频率范围。当船舶发生横摇主共振时,横摇运动为单倍周期运动；当船舶发生主参数共振时,横摇运动为2倍周期运动。