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大幅横摇运动是导致船舶倾覆的主要原因之一,也是非常复杂的非线性问题.通过对船舶非线性横摇运动进行分析,建立了船舶横摇运动微分方程.引入形状滤波器,将实际海浪序列表示为白噪声通过这一形状滤波器后的输出.运用马尔科夫过程理论,采用路径积分法,在时间域内求解相应的四维Fokker-Planck方程,得到随时间演变的船舶横摇运动的转移概率密度,结合首次通过理论,求得船舶倾覆概率分布随时间的演变过程.将理论计算结果与模型试验结果进行比较,两者吻合较好.研究结果表明,路径积分法能用于预测船舶倾覆前持续时间的概率分布,从而为船舶设计和稳性衡准提供相关的参考.