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船舶操縱性能(理論1)船舶操縱性能:1。旋回圈要素(反移量,旋回初徑,進(jìn)距,橫距,定常旋回直徑,滯距,漂角;2。器的使用;旋回圈要素反移量(KICK)船舶重心偏離原航向線向操舵相反一側(cè)橫移的距離稱為反移量;船尾反移量最大值約為船長的1/10~1/5,比重心處反移量要大得多;船速快,舵角大,反移量則大.吃水增加,反移量有所減小旋回初徑(TACTICALDIAMETER)進(jìn)距(ADVANCE)橫距(TRANSFER)定常旋回直徑(FINALDIAMETER)滯距(REACH)漂角(DRIFTANGLE)船尾部漂角最大;漂角越大,旋回性能越好,旋回直徑越小,降速越多,橫傾角越大,轉(zhuǎn)心也前移.淺水中漂角較深水中小.轉(zhuǎn)心(PIVOTINGPOINT)轉(zhuǎn)心的位置,在開始操舵時(shí)約在重心稍前處,隨船舶旋回不斷加快,轉(zhuǎn)心位置向前移動(dòng);漂角大,旋回性能好的船舶,轉(zhuǎn)心越靠前;由于船舶前進(jìn)中旋回時(shí)轉(zhuǎn)心在重心之前,因此在旋回時(shí)船首向內(nèi)偏移量比船尾向外偏移量來得小;后退時(shí),轉(zhuǎn)心位于重心之后,與前進(jìn)中回轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)心位置相對稱.旋回中船速旋回時(shí)間旋回中橫傾先內(nèi)傾后外傾旋回圈要素的應(yīng)用反移量-----在船舶駛離碼頭或并靠它船時(shí),船首剛剛擺出泊位,如果很快操大舵角進(jìn)車,則會(huì)產(chǎn)生較大反移量而導(dǎo)致尾部觸碰碼頭或他船;旋回初徑和進(jìn)距可以用來估算用舵旋回掉頭所需水域的大小。二.舵效(RUDDEREFFECT)影響舵效的因素吃水-------船舶吃水增加,舵效變差;滿載船轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大,故啟動(dòng)不易停轉(zhuǎn)難,因此,滿載大型船舶操縱時(shí),一般宜早用舵,早回舵,舵角較大。舵速-------經(jīng)驗(yàn)表明,人力操舵能保持舵效的最低航速為3KN,自動(dòng)舵為8KN。舵角和舵面積比--------加大操舵角是提高舵效的有效措施,舵面積比增大,舵效變好;縱傾和橫傾---------首傾時(shí)舵效較差,適當(dāng)尾傾時(shí)舵效較好;船舶有橫傾時(shí),向有橫傾側(cè)轉(zhuǎn)向時(shí)舵效差,反之,舵效較好。舵機(jī)性能-----------電動(dòng)液壓舵機(jī),舵來得快,回得快,易把定;電動(dòng)舵機(jī),舵來得快,回得慢,操舵時(shí)不易把定;蒸汽舵機(jī),來得慢,回得快,易把定。其他因素----------風(fēng)/船首一玄來風(fēng)時(shí),空載船低速航行中遇強(qiáng)風(fēng)作用時(shí)向上風(fēng)側(cè)轉(zhuǎn)向比向下風(fēng)側(cè)轉(zhuǎn)向舵效差,重載高速時(shí)相反;頂風(fēng),頂流時(shí)轉(zhuǎn)向,在同樣時(shí)間內(nèi)能在較小水域內(nèi)轉(zhuǎn)過較大角度,舵效比順風(fēng),順流時(shí)好;淺水中旋回阻力明顯增大,舵效比深水中差。三.船舶控速性一).慣性1.啟動(dòng)慣性-------根據(jù)經(jīng)驗(yàn),船舶由靜止?fàn)顟B(tài)進(jìn)車,速度達(dá)到海上速度時(shí),所航行的距離約為20倍船長,輕載時(shí)約為滿載時(shí)的1/2~2/3(10~13L);2.停車慣性------船舶維持舵效最小速度,萬噸級(jí)船可取2KN在以常速航行中的一般船舶,主機(jī)停車后船速達(dá)到2KN時(shí),其停車沖程約為船長的8~20倍;倒車慣性------一般柴油機(jī)從前進(jìn)三到后退三換向時(shí)間約需90~120S;據(jù)統(tǒng)計(jì),一般萬噸級(jí)船倒車沖程約在6~8倍船長;二).停船性能對于通常的右旋式FPP單車船,倒車制動(dòng)時(shí),船舶在減速停船過程中船首不斷向右偏轉(zhuǎn);船舶壓載時(shí)偏航角和偏航量通常較小,滿載時(shí),停船時(shí)間長,偏航量和偏航角大.四.流的影響一).流對操船的影響1.水流對船速和沖程的影響;2.水流對舵力和舵效的影響;-------頂流時(shí)舵效比順流時(shí)好;但是,當(dāng)船首斜向頂流時(shí),由于流壓力矩的作用,船舶向迎流玄回轉(zhuǎn)困難,舵效反而差,重載大船遇強(qiáng)斜流時(shí)尤其如此.3.流壓對船舶漂移的影響----------流速越大,交角越大,船速越滿,則流壓越大,船舶向下流側(cè)漂移速度越快;4.水流對旋回的影響(主要是流致漂移,而改變了旋回圈的大小)五.風(fēng)的影響一)。風(fēng)致偏轉(zhuǎn)1.靜止中受風(fēng)正橫附近受風(fēng),并向下風(fēng)漂移;2.前進(jìn)中受風(fēng)空船,慢速,尾傾,首受風(fēng)面積大時(shí),多為順風(fēng)偏;滿載或半載,快速,尾受風(fēng)面積大時(shí),多為逆風(fēng)偏;風(fēng)速低,航速高,風(fēng)向來自正橫前后各約30°范圍時(shí),船首迎風(fēng)偏的傾向越明顯,需操下風(fēng)舵,才能保向航行。后退中受風(fēng)-------“尾找風(fēng)”對于FPP右旋式單車船,正橫后來風(fēng)時(shí),左玄來風(fēng)比右玄來風(fēng)“尾找風(fēng)”顯著二)。風(fēng)致偏轉(zhuǎn)的應(yīng)用在狹窄水域中,無風(fēng)時(shí),F(xiàn)PP船可利用進(jìn)車時(shí)舵效,倒車首右偏的特性向右進(jìn)行掉頭。/但是無風(fēng)時(shí),如無錨協(xié)助欲向左掉頭則比較困難。因此,在有風(fēng)條件下,可根據(jù)當(dāng)時(shí)風(fēng)向,利用向風(fēng)性(尾找風(fēng))的特性,協(xié)助船舶向左掉頭,或加快向右掉頭。六.靠離泊注意事項(xiàng)1.在靠攏角度上應(yīng)注意:頂流靠時(shí)與流壓角不能太大;當(dāng)船舶空載遇到強(qiáng)吹開風(fēng)或吹攏風(fēng)時(shí),靠攏角度宜大。----------為了避免被風(fēng)或流所壓,而快速壓向碼頭或壓離碼頭靠不上2.控制余速:余速太快易出事故,余速太慢易受風(fēng)流推移。-----------原則上在能保持舵效的基礎(chǔ)上,越慢越好。3.船舶靠泊時(shí)應(yīng)及時(shí)迅速地帶上第一根纜繩,在松出纜繩時(shí),應(yīng)防止纜繩絞纏錨或錨鏈。船尾應(yīng)防止松出的纜繩纏上正在旋轉(zhuǎn)的螺旋漿,特別更應(yīng)注意CPP船的螺旋漿。4.拋長開錨靠泊注意事項(xiàng):-----------1)。某些江河(如長江),在洪水季節(jié)水位高,流速大,無漲潮流,又無拖輪協(xié)助的條件下,考慮離泊的需要,在靠泊時(shí),應(yīng)及時(shí)拋下外檔開錨(即有足夠長度的錨鏈);2)。靠浮碼頭,為了避免與浮碼頭本身的錨鏈發(fā)生糾纏,拋錨點(diǎn)應(yīng)選在浮碼頭上游一端的正橫100M左右,靠妥后的出鏈長度約4~5節(jié)鏈長;3)??抗潭ùa頭,可駛過泊位上游一端約1/3L(船長),橫距60~70M,處拋錨,再退下來靠泊,靠妥后錨鏈在船首外玄455.外檔錨(開錨)的好處:----------1)??梢灾浦褂嗨俸头€(wěn)定船首向,以防止船首貼近碼頭太快;2)。也為頻繁使用進(jìn)車并施舵創(chuàng)造了機(jī)會(huì),有利于船舶及時(shí)調(diào)整靠攏角度,安全順利靠泊。6.拋開錨落錨點(diǎn)的選擇:------------1)。根據(jù)具體的風(fēng),流強(qiáng)弱和方向,余速大小以及靠攏角度等因素;2)。并考慮到拋下開錨后拖錨滑行至錨鏈吃力時(shí),船首與碼頭尚有一定的安全橫距(約15~20M),留有開車靠攏的余地。七.拋錨操縱一).單錨泊操作1.拋錨的基本方法1)。后退拋錨法;2)。前進(jìn)拋錨法;2.拋錨操縱要領(lǐng)對于后退拋錨:1)。船身與外力方向的交角宜小;---------應(yīng)頂風(fēng),流或風(fēng)流合力方向----------以免錨鏈承受過大的水動(dòng)壓力負(fù)荷,造成斷鏈?zhǔn)鹿?)。拋錨時(shí)余速要?。?KN以內(nèi))3)。松鏈3.深水拋錨二)。錨地選擇1.適當(dāng)?shù)乃?---------------------------約為15M~2。良好的底質(zhì)和海底地形-------------軟硬適度的泥底,砂底及黏土質(zhì)泥底最好;泥砂混合底較好;硬質(zhì)或軟質(zhì)泥底較差;石底不宜拋錨-------------海底地形以平坦為好3.水流------------------------------應(yīng)選擇流速較緩,流向相對穩(wěn)定的錨地4.具有符合水深要求的足夠旋回余地----0。2NMILE(2CABLES)5.良好的避風(fēng)浪條件6.其它條件--------------------------遠(yuǎn)離障礙物;遠(yuǎn)離航道等通航密度高的區(qū)域不在禁拋區(qū)錨泊較好的定位條件八.潮流一):平潮(SLACK):當(dāng)高潮發(fā)生后,海面有一段時(shí)間呈現(xiàn)停止升降的現(xiàn)象,稱為平潮;停潮(STAND0:當(dāng)?shù)统卑l(fā)生后,海面有一段時(shí)間呈現(xiàn)停止升降的現(xiàn)象,稱為停潮。二):潮流推算往復(fù)流和回轉(zhuǎn)流1.往復(fù)流的推算方法往復(fù)流流速隨時(shí)間變化的規(guī)律是:在轉(zhuǎn)流時(shí)流向不定,流速很小,可視為零節(jié);轉(zhuǎn)流以后流速逐漸由小增大,到相鄰兩次轉(zhuǎn)流時(shí)間的中間時(shí)刻,流速達(dá)到最大;以后又逐漸變小,至下次轉(zhuǎn)流時(shí)間流速又降為零。對于半日潮港一天中流速的變化:1,2,3,3,2,1轉(zhuǎn)流后1H內(nèi)的平均流速是當(dāng)日最大流速的1/3;轉(zhuǎn)流后1H~2H內(nèi)的平均流速是當(dāng)日最大流速的2/3;轉(zhuǎn)流后2H~3H內(nèi)的平均流速是當(dāng)日的最大流速;轉(zhuǎn)流后3H~4H內(nèi)的平均流速是當(dāng)日的最大流速;轉(zhuǎn)流后4H~5H內(nèi)的平均流速是當(dāng)日最大流速的2/3;轉(zhuǎn)流后5H~6H內(nèi)的平均流速是當(dāng)日最大流速的1/3;9.側(cè)推器的使用(側(cè)推器只有在船舶處于低速時(shí)才能發(fā)揮其效用。隨著船速逐步提高,其效用將相應(yīng)降低。經(jīng)驗(yàn)表明,有效發(fā)揮側(cè)推器作用的速度范圍為4Kn以下,且低速后退時(shí)最為明顯)(無論側(cè)推器采用何種原動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力,對于變螺距螺旋槳側(cè)推裝置而言,必須把槳葉調(diào)整到零位才能起
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