第一章 船舶操纵基础01(船长)
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• 一是船舶完成变速运动过程中所 航进的距离,称为冲程;
• 另一是完成变速运动过程中所需 的时间,称为冲时。
• 本节所讨论的船舶的变速运动性 能主要指船舶的启动性能、停车性 能和倒车停船性能。
• 1、船舶启动性能
• (1)定义:船舶在静止状态中 开进车,使船舶达到与主机输出 功率相应的稳定船速所需的时间 和行进距离,称为启动惯性,也 称船舶启动运动。
以及回舵时是否能很快转入直航状态的 性能。它表示船舶追随操舵而进行转头 的快慢程度。
• 2、船舶旋回性
• 是指当冲船舶向左(右)操舵后,船舶 进入定常旋回时是否具有较小的旋回圈, 是否较快地进行旋回的性能。它表示船舶 在一定舵角下旋回的能力。
• 3、船舶航向稳定性
• 指的是船舶在受到外力瞬时干扰作用, 船首发生偏转,当干扰消除后在保持正舵 的条件下,船舶转头运动将如何变化的性 能。又称为方向稳定性。追随性好的船舶 其航向稳定性也好。
• ①主机倒车功率、换向时间
• 吨位、载荷状态等相近的船舶,主 机倒车功率越大,紧急停船距离越 小。主机换向时间越长,倒车功率 占常用功率越低,紧急停船距离越 长。
• ②推进器种类
• 与定距桨相比,CPP通过调整螺距 角和螺距大小即可在较短的时间内 产生较大乃至最大的倒车拉力,故 紧急停船距离较短。若其他条件相 同,一般CPP船的紧急停船距离约 为FPP船的60%~80%。
• 4、船舶改向性
• 是表示船舶改向灵活程度。通常船舶改 向试验时从原航向改到新航向的距离来表 示改向性的优劣。
• 5、船舶保向性
• 是指船舶在风、浪、流等外力作用下产 生首摇,通过操舵抑制或纠正首摇使船舶 驶于预定航向的能力。
• 6、船舶变速性
• 是指包括船舶启动加速性能、减速性能、 停车性能和倒车性能等。
紧急停船
• 方法如下: • 1、左满舵(δ=40°),备车; • 2、当船舶向左改向20°时,前进三; • 3、当船舶向左改向40°时,右满舵; • 4、当船舶向左改向最大时,前进二; • 5、当船舶回到原航向时,左满舵; • 6、当船舶向右改向最大时,前进一; • 7、当船舶再次回到原航向时,右满舵,后
船舶重心沿原航向
方向所滑行的距离, 称为制动纵距Rh。
• 船舶重心偏离原航 向的横向距离称为 制动横距Rs,或称 偏航量。倒车制动 时,船首向偏离原 航向的角度,称为 偏航角。
• 船舶压载时,停船距离短,偏航角 和偏航量较小;满载时,停船时间 长,偏航角和偏航量大。
(6)影响紧急停船距离的因素主要有:
• ③排水量和船型
• 在船速和倒车拉力相同时,排 水量越大,紧急停船距离越长。 通常压载时的倒车冲程约为满 载时的40%~50%左右 。
• ④船舶初速
• 若其他条件相同,初速度越大,冲 程越大。
• ⑤其他因素
• 顺风、流时冲程增大;反之则减小。 浅水中船舶阻力增加,冲程略有减 小。船体污底严重,则阻力增加, 船舶紧急停船距离将相应减小。
• 六)各种制动方法的适用范围
制动方法
倒车制动
用拖船制动
大舵角回转 制动
拖锚制动 辅助装置制
动 之字形航行
制动
制动类别 提高拉力型
增加阻力型 混合型
有效速度域 任意速度 低速 高速 低速 高速 高速
可用操纵环境 全部水域、
大型船港内不用 港内水域、
多用于大型船
较宽水域
港内操船 较宽水域,
紧急停船 较宽水域,
• (2)减速惯性系数:是指船舶 在减速过程中,速度每下降1kn 时所对应的滑行距离。这个数据 在实操时非常有意义。
• (3)停车冲程实船经验数据:
• 一般船舶在以常速航进中,从主机 停车到降至余速2kn时,其停车冲程 约为8~20L。
• 3、船舶倒车停船性能及影响因素
• (1)定义: 船舶主机从全速前进中 开全速后退,从发令起至船舶对水 停止移动所需的时间和船舶航进的 距离,称为倒车惯性。这一距离即 通常所称的倒车冲程,亦称为最短 停船距离或紧急停船距离。
本节主要讲述船舶的变速运动性能、船 舶的旋回性能以及船舶的航向稳定性、保 向性。
• 一、船舶变速性能
• 在驱动静止中的船舶,或是运动中的 船舶停止下来,或改变船舶的运动速 度时,船舶都具有维持其原来运动状 态的趋势,经过一定时间的过度,才 能达到所要求的状态,这种趋势就是 船舶惯性。
• 船舶运动惯性通常用两个重要指 标来衡量:
船舶操纵
• 船舶操纵
• 是指在人、船、环境系统中,驾 驶人员利用船舶本身或其他手段 (如车、舵、锚、缆、拖轮等), 以保持或改变船舶的运动状态为 目的而进行的观察、判断、指挥、 实施等行为的总称。
第一节 船舶操纵性能
船舶对驾驶员实施操纵的响应能力, 总称为该船舶的操纵性能。
• 船舶的操纵性能包括: • 1、船舶追随性 • 指船舶施舵后,船首是否能很快转头
• 直航中的船舶通过左右来回操舵,同时 减速、倒车,利用倒车拉力和旋回中速 度下降的特点,将船尽快停住的方法。
• 该方法的优点在于能保证船舶较少偏离 航向,而且由于采取分阶段降速的方法 有利于维护主机。
• 该方法对于大型船舶、方形系数较大的 船舶,或在深水域中初速度较高时尤为 有效。在较窄水域或航道中不宜使用。
• (3)启动惯性经验值:
• 满载船舶从静止状态逐级加 车,直至达到海上速度,所 航进的距离So约为20倍船长, 轻载时约为满载的1/2~2/3 (即10-13倍船长)。
• 2、船舶停车性能
• (1)定义:船舶在以某一速度航进 中,从下令停车到船舶对水停止移 动所需的时间和船舶滑行的距离, 称为船舶停车惯性。
ห้องสมุดไป่ตู้ • 4、船舶制动方法及其适用
• 1)倒车制动法
• 通过倒车产生强大拉力进行制动的方法 称为倒车制动。不论船型、船速如何, 也不论在港内或港外,均可采用该方法。 但应注意,重载大型船舶在狭窄航道或 港内倒车时,由于出现较大的偏航量和 偏航角,易发生事故,因而大型船舶在 港内应谨慎使用。
• 2)Z形操纵制动法
• 它是衡量主机制动能力的重要参数。
• (2)全速前进中的船舶在进行紧急制动 时,为不使主机产生过大应力而导致主 机损坏,通常在主机转速降低后才能进 行倒车启动。
• (3)柴油机在紧急制动时,通常要在主 机转速降至额定转速的25%~35%时,航 速降至全速的60%~70%时,方可将压缩 空气痛通入汽缸强迫主机停转,然后再 用压缩空气进行倒车起动。
•
• 对于通常的右旋式FPP单车船,倒车 制动时,船舶在减速停车的过程中船
首不断向右偏转。
• (4)船舶紧急停船性能
• 是指在冲程试验条件下,以海上船 速行驶的船舶,进行倒车制动后或 其他制动方法制动后,在允许的偏 航范围内(偏航量和偏航角),能 否迅速停船的性能。
• (5)实船倒车制 动试验时的运动轨 迹是一条曲线,如 图所示:在图中, 实验时实际所测得 的最短停船距离是 船舶运动轨迹的长 度,即图中曲线的 长度,也称制动行 程Rt。
• 在当时操船水域允许时,一般低速时采取 车让,高速时采取舵让。
• 4)拖锚制动法
• 该法仅适用于万吨及万吨以下船 舶,而且抛锚时的船舶对地速度 仅限于2~3kn以下。大型船舶由 于其锚机的刹车力不足,拖锚制 动将会损坏锚设备或使制动失败, 故不宜采用此法。
• 5)拖轮制动法
• 当本船船速低于5~7kn时,根据 当时的吃水情况使用相应数量的 拖轮,利用拖轮的推力作用,有 效地控制本船航速。该法多用于 大型船舶在港内航道中的制动。
退三。
• 3)满舵旋回制动法
• 利用船舶满舵旋回中,船速下降 明显的特点,降低船速的方法。
• 要求当时有足够水域。 • 缺点:一旦正舵,船速提高很快。
• 船舶紧急避让时,选择车让还是舵让,除 考虑有无他船影响和足够的操船水域外, 主要根据船速决定避让行动。
• 满舵旋回时的最大进距与倒车制动纵距的 关系。
• (2)原理:在船舶启动进车时,主 机产生推力T与船舶阻力R之差,是 船舶运动的原因。在启动之初,由 于T>R,船舶作加速运动,当经过 时间t0后,推力T0与阻力R0达到平衡, 在此期间,船舶航进的距离也随速 度一起增大,当经过时间t0时船舶航 行的距离为S0,并以v0做匀速运动。 此时,可用t0和S0表示启动性的优劣。
• 另一是完成变速运动过程中所需 的时间,称为冲时。
• 本节所讨论的船舶的变速运动性 能主要指船舶的启动性能、停车性 能和倒车停船性能。
• 1、船舶启动性能
• (1)定义:船舶在静止状态中 开进车,使船舶达到与主机输出 功率相应的稳定船速所需的时间 和行进距离,称为启动惯性,也 称船舶启动运动。
以及回舵时是否能很快转入直航状态的 性能。它表示船舶追随操舵而进行转头 的快慢程度。
• 2、船舶旋回性
• 是指当冲船舶向左(右)操舵后,船舶 进入定常旋回时是否具有较小的旋回圈, 是否较快地进行旋回的性能。它表示船舶 在一定舵角下旋回的能力。
• 3、船舶航向稳定性
• 指的是船舶在受到外力瞬时干扰作用, 船首发生偏转,当干扰消除后在保持正舵 的条件下,船舶转头运动将如何变化的性 能。又称为方向稳定性。追随性好的船舶 其航向稳定性也好。
• ①主机倒车功率、换向时间
• 吨位、载荷状态等相近的船舶,主 机倒车功率越大,紧急停船距离越 小。主机换向时间越长,倒车功率 占常用功率越低,紧急停船距离越 长。
• ②推进器种类
• 与定距桨相比,CPP通过调整螺距 角和螺距大小即可在较短的时间内 产生较大乃至最大的倒车拉力,故 紧急停船距离较短。若其他条件相 同,一般CPP船的紧急停船距离约 为FPP船的60%~80%。
• 4、船舶改向性
• 是表示船舶改向灵活程度。通常船舶改 向试验时从原航向改到新航向的距离来表 示改向性的优劣。
• 5、船舶保向性
• 是指船舶在风、浪、流等外力作用下产 生首摇,通过操舵抑制或纠正首摇使船舶 驶于预定航向的能力。
• 6、船舶变速性
• 是指包括船舶启动加速性能、减速性能、 停车性能和倒车性能等。
紧急停船
• 方法如下: • 1、左满舵(δ=40°),备车; • 2、当船舶向左改向20°时,前进三; • 3、当船舶向左改向40°时,右满舵; • 4、当船舶向左改向最大时,前进二; • 5、当船舶回到原航向时,左满舵; • 6、当船舶向右改向最大时,前进一; • 7、当船舶再次回到原航向时,右满舵,后
船舶重心沿原航向
方向所滑行的距离, 称为制动纵距Rh。
• 船舶重心偏离原航 向的横向距离称为 制动横距Rs,或称 偏航量。倒车制动 时,船首向偏离原 航向的角度,称为 偏航角。
• 船舶压载时,停船距离短,偏航角 和偏航量较小;满载时,停船时间 长,偏航角和偏航量大。
(6)影响紧急停船距离的因素主要有:
• ③排水量和船型
• 在船速和倒车拉力相同时,排 水量越大,紧急停船距离越长。 通常压载时的倒车冲程约为满 载时的40%~50%左右 。
• ④船舶初速
• 若其他条件相同,初速度越大,冲 程越大。
• ⑤其他因素
• 顺风、流时冲程增大;反之则减小。 浅水中船舶阻力增加,冲程略有减 小。船体污底严重,则阻力增加, 船舶紧急停船距离将相应减小。
• 六)各种制动方法的适用范围
制动方法
倒车制动
用拖船制动
大舵角回转 制动
拖锚制动 辅助装置制
动 之字形航行
制动
制动类别 提高拉力型
增加阻力型 混合型
有效速度域 任意速度 低速 高速 低速 高速 高速
可用操纵环境 全部水域、
大型船港内不用 港内水域、
多用于大型船
较宽水域
港内操船 较宽水域,
紧急停船 较宽水域,
• (2)减速惯性系数:是指船舶 在减速过程中,速度每下降1kn 时所对应的滑行距离。这个数据 在实操时非常有意义。
• (3)停车冲程实船经验数据:
• 一般船舶在以常速航进中,从主机 停车到降至余速2kn时,其停车冲程 约为8~20L。
• 3、船舶倒车停船性能及影响因素
• (1)定义: 船舶主机从全速前进中 开全速后退,从发令起至船舶对水 停止移动所需的时间和船舶航进的 距离,称为倒车惯性。这一距离即 通常所称的倒车冲程,亦称为最短 停船距离或紧急停船距离。
本节主要讲述船舶的变速运动性能、船 舶的旋回性能以及船舶的航向稳定性、保 向性。
• 一、船舶变速性能
• 在驱动静止中的船舶,或是运动中的 船舶停止下来,或改变船舶的运动速 度时,船舶都具有维持其原来运动状 态的趋势,经过一定时间的过度,才 能达到所要求的状态,这种趋势就是 船舶惯性。
• 船舶运动惯性通常用两个重要指 标来衡量:
船舶操纵
• 船舶操纵
• 是指在人、船、环境系统中,驾 驶人员利用船舶本身或其他手段 (如车、舵、锚、缆、拖轮等), 以保持或改变船舶的运动状态为 目的而进行的观察、判断、指挥、 实施等行为的总称。
第一节 船舶操纵性能
船舶对驾驶员实施操纵的响应能力, 总称为该船舶的操纵性能。
• 船舶的操纵性能包括: • 1、船舶追随性 • 指船舶施舵后,船首是否能很快转头
• 直航中的船舶通过左右来回操舵,同时 减速、倒车,利用倒车拉力和旋回中速 度下降的特点,将船尽快停住的方法。
• 该方法的优点在于能保证船舶较少偏离 航向,而且由于采取分阶段降速的方法 有利于维护主机。
• 该方法对于大型船舶、方形系数较大的 船舶,或在深水域中初速度较高时尤为 有效。在较窄水域或航道中不宜使用。
• (3)启动惯性经验值:
• 满载船舶从静止状态逐级加 车,直至达到海上速度,所 航进的距离So约为20倍船长, 轻载时约为满载的1/2~2/3 (即10-13倍船长)。
• 2、船舶停车性能
• (1)定义:船舶在以某一速度航进 中,从下令停车到船舶对水停止移 动所需的时间和船舶滑行的距离, 称为船舶停车惯性。
ห้องสมุดไป่ตู้ • 4、船舶制动方法及其适用
• 1)倒车制动法
• 通过倒车产生强大拉力进行制动的方法 称为倒车制动。不论船型、船速如何, 也不论在港内或港外,均可采用该方法。 但应注意,重载大型船舶在狭窄航道或 港内倒车时,由于出现较大的偏航量和 偏航角,易发生事故,因而大型船舶在 港内应谨慎使用。
• 2)Z形操纵制动法
• 它是衡量主机制动能力的重要参数。
• (2)全速前进中的船舶在进行紧急制动 时,为不使主机产生过大应力而导致主 机损坏,通常在主机转速降低后才能进 行倒车启动。
• (3)柴油机在紧急制动时,通常要在主 机转速降至额定转速的25%~35%时,航 速降至全速的60%~70%时,方可将压缩 空气痛通入汽缸强迫主机停转,然后再 用压缩空气进行倒车起动。
•
• 对于通常的右旋式FPP单车船,倒车 制动时,船舶在减速停车的过程中船
首不断向右偏转。
• (4)船舶紧急停船性能
• 是指在冲程试验条件下,以海上船 速行驶的船舶,进行倒车制动后或 其他制动方法制动后,在允许的偏 航范围内(偏航量和偏航角),能 否迅速停船的性能。
• (5)实船倒车制 动试验时的运动轨 迹是一条曲线,如 图所示:在图中, 实验时实际所测得 的最短停船距离是 船舶运动轨迹的长 度,即图中曲线的 长度,也称制动行 程Rt。
• 在当时操船水域允许时,一般低速时采取 车让,高速时采取舵让。
• 4)拖锚制动法
• 该法仅适用于万吨及万吨以下船 舶,而且抛锚时的船舶对地速度 仅限于2~3kn以下。大型船舶由 于其锚机的刹车力不足,拖锚制 动将会损坏锚设备或使制动失败, 故不宜采用此法。
• 5)拖轮制动法
• 当本船船速低于5~7kn时,根据 当时的吃水情况使用相应数量的 拖轮,利用拖轮的推力作用,有 效地控制本船航速。该法多用于 大型船舶在港内航道中的制动。
退三。
• 3)满舵旋回制动法
• 利用船舶满舵旋回中,船速下降 明显的特点,降低船速的方法。
• 要求当时有足够水域。 • 缺点:一旦正舵,船速提高很快。
• 船舶紧急避让时,选择车让还是舵让,除 考虑有无他船影响和足够的操船水域外, 主要根据船速决定避让行动。
• 满舵旋回时的最大进距与倒车制动纵距的 关系。
• (2)原理:在船舶启动进车时,主 机产生推力T与船舶阻力R之差,是 船舶运动的原因。在启动之初,由 于T>R,船舶作加速运动,当经过 时间t0后,推力T0与阻力R0达到平衡, 在此期间,船舶航进的距离也随速 度一起增大,当经过时间t0时船舶航 行的距离为S0,并以v0做匀速运动。 此时,可用t0和S0表示启动性的优劣。