第一章 船舶操縱性能3123

1、第一節(jié)第一節(jié) 船舶變速運動性能船舶變速運動性能 船舶慣性定義：具有維持其原來運動狀態(tài)的特性，船舶慣性定義：具有維持其原來運動狀態(tài)的特性，（啟動、加速、（啟動、加速、 停車、倒車）停車、倒車）船舶從一種定常運動船舶從一種定常運動到另一種定常運動狀態(tài)的過程中需經(jīng)一段時間到另一種定常運動狀態(tài)的過程中需經(jīng)一段時間(沖沖時時),航行一段距離航行一段距離(沖程沖程)這種性質(zhì)稱為船舶慣性這種性質(zhì)稱為船舶慣性 衡量標(biāo)準(zhǔn)：衡量標(biāo)準(zhǔn)： 沖程：完成變速過程中的所航進的距離（沖程：完成變速過程中的所航進的距離（S） 沖時：完成變速過程中所需的時間（沖時：完成變速過程中所需的時間（t） 分類分類 :啟動慣性啟動慣性,停

2、車慣性停車慣性,倒車慣性倒車慣性1 1、定義：船舶從靜止?fàn)顟B(tài)、定義：船舶從靜止?fàn)顟B(tài) 進車，使船舶達到與主機進車，使船舶達到與主機功率相功率相 應(yīng)的穩(wěn)定速度，完成這個過程所需的時間應(yīng)的穩(wěn)定速度，完成這個過程所需的時間（t t）和航進距離）和航進距離(s)(s)稱啟動慣性。稱啟動慣性。正確操作：逐步提高螺旋槳轉(zhuǎn)速，由微速進，進一，進正確操作：逐步提高螺旋槳轉(zhuǎn)速，由微速進，進一，進二，進三，逐步進行，二，進三，逐步進行，先低轉(zhuǎn)速，在船速達到轉(zhuǎn)速相應(yīng)先低轉(zhuǎn)速，在船速達到轉(zhuǎn)速相應(yīng)的船速時，再逐漸加大。的船速時，再逐漸加大。當(dāng)當(dāng)n一定時一定時,當(dāng)當(dāng)TR、船舶作加速運動、船舶作加速運動 當(dāng)當(dāng)T=R，船舶作勻

3、速運動，船舶作勻速運動一、船舶的啟動性能一、船舶的啟動性能啟動后啟動后 定常速度定常速度V V0 0，所需時間所需時間t t0 0及航進距離及航進距離S S0 0的近似式：的近似式： 000004.0Rvtt t0 0單位為：單位為：min min s s0 0單位為單位為m m 、排水量單位為、排水量單位為t t ，V V0 0單位為單位為Kn RKn R0 0 為船舶達到定為船舶達到定 常速度前進時的阻力單位常速度前進時的阻力單位t t0200101.0RvS 滿載船由靜止級加車，速度達到滿載船由靜止級加車，速度達到海上速度時約需海上速度時約需20L）輕載約為滿載輕載約為滿載 2/3（即（

4、即1013倍船長）倍船長）一、定義：從主機停車到船對水停止移動所需的時間和距離稱停一、定義：從主機停車到船對水停止移動所需的時間和距離稱停車慣性。車慣性。 * *降速過程降速過程 * *船對水停止移動一般以維持舵效的最低航速船對水停止移動一般以維持舵效的最低航速 萬噸船萬噸船 2kn 2kn 超大型超大型 3.2kn 主機剛停車主機剛停車V VS S還較大、阻力大還較大、阻力大速度下降率速度下降率； 隨著隨著V VS S速度下降率速度下降率船舶在減速過程中，船速由V 0 遞減到V 1 時，各瞬時速度的變化為開始遞減快，隨后呈非線性遞減1 1、停車沖程經(jīng)驗估算式、停車沖程經(jīng)驗估算式 ：CVVV2

5、0)21 (024. 00CVVcS00024.0VCS S S0 0停車沖程停車沖程( (海里海里) V) V0 0初速初速kn ,Ckn ,C減速時間常數(shù)減速時間常數(shù)minminC為減速時間常數(shù)，隨排水量不同而不同，C越小，減速越快（船舶停車后，船速每遞減1/2所需的時間）單位為min. C越小 減速越快 減速時間常數(shù) 1萬噸4分鐘 12萬噸15分鐘 比如，1萬噸的船： 4分鐘4分鐘4分鐘4分鐘16kn8kn4kn2kn1kn 經(jīng)驗經(jīng)驗: :常速航行的船舶常速航行的船舶，主機停車后主機停車后，船速降至船速降至2Kn2Kn時時，其停車沖其停車沖程：程： 一般貨船一般貨船 S = 8 20L

6、(S = 8 20L (經(jīng)驗經(jīng)驗) ) VLCC VLCC： 停車到停車到V VS S = 3kn S = 23L = 3kn S = 23L 定義：全速前進中開后退三，從發(fā)令起到船對水停止移動所需定義：全速前進中開后退三，從發(fā)令起到船對水停止移動所需的時間的時間t t和前沖距離和前沖距離S, S,稱最短距離或緊急停船距離稱最短距離或緊急停船距離, ,又稱倒車慣性。又稱倒車慣性。主機換向時間：柴油機船主機換向時間：柴油機船 90-120s 90-120s 汽輪機船汽輪機船 120-180s120-180s 蒸汽機船蒸汽機船 60-90s60-90s 停車方式：停車方式： 切斷油門（燃油）使船速

7、下降在下降到全速的切斷油門（燃油）使船速下降在下降到全速的60%70%60%70%時；時； 壓縮空氣到汽缸強制停車；壓縮空氣到汽缸強制停車； 再供燃油，作倒車啟動。再供燃油，作倒車啟動。 1、倒車停船時間和沖程的估算法 ：lovett 估算法 ：0000089. 0RVt0200121.0RVs載重量載重量 船舶種類船舶種類 主機主機 最短停船距離最短停船距離1 1萬噸萬噸 普通貨船普通貨船 內(nèi)燃機內(nèi)燃機 68L68L5 5萬噸萬噸 貨輪貨輪 內(nèi)燃機內(nèi)燃機 810 L810 L1010萬噸萬噸 油輪油輪 汽輪機汽輪機 1013L1013L15201520萬噸萬噸 油輪油輪 汽輪機汽輪機 131

8、6L1316L現(xiàn)代大型船舶船速快，倒車沖程明顯增大，應(yīng)特別引起重視?，F(xiàn)代大型船舶船速快，倒車沖程明顯增大，應(yīng)特別引起重視。 三、船舶倒車停船性能及其影響因素（船舶倒車停船性能及其影響因素（FPP單車船）單車船） G RT（制動行程）倒車開始原航向制動橫距RSRH （制動縱距）倒車指令首偏角（1 1） 制動行程（制動行程（R RT T）在實船沖程測定試驗中）在實船沖程測定試驗中IMO: RIMO: RT T15L15L 實際所測得的實際所測得的“最短停船距離最短停船距離”（船舶運動軌道的軌跡）；（船舶運動軌道的軌跡）；（2 2）制動縱距（）制動縱距（R RH H）船舶重心沿原航向移動的距離，）船

9、舶重心沿原航向移動的距離， 它是估算緊急避讓時，用車緊急停船能讓開前方障礙物的它是估算緊急避讓時，用車緊急停船能讓開前方障礙物的 最短縱向距離，最短縱向距離，R RT TR RH H。 （3 3）制動橫距（）制動橫距（R RS S）：船舶重心偏離原航向的橫向距離，）：船舶重心偏離原航向的橫向距離， 也稱偏航量，壓載也稱偏航量，壓載R RS S小，偏航角小。小，偏航角小。 滿載：停船時間長，偏航量和偏航角大滿載：停船時間長，偏航量和偏航角大 ； 大型船偏航角達大型船偏航角達1001801001800 0（最大（最大2002000 0）。）。影響緊急停船距離的因素有：影響緊急停船距離的因素有： （

10、1 1）主機倒車效率和換向時間）主機倒車效率和換向時間 ：倒車功率大，沖程：倒車功率大，沖程S S小小 換向時間長換向時間長 沖程沖程S S 大大（VLCCVLCC，因汽輪機換向時間長，因汽輪機換向時間長, ,倒車功率比常用功率比例倒車功率比常用功率比例低低, , 沖程沖程S S 大大 ）（2 2）推進器種類）推進器種類 CPP船換向快沖程船換向快沖程S小，小， FPP船換向慢沖程大，船換向慢沖程大， CPP（RT）=6080%FPP（RT）（3 3）排水量：）排水量： 排水量大，停船距離長；排水量大，停船距離長； 壓載的倒車沖程為滿載的壓載的倒車沖程為滿載的40%50%40%50%左右。左右

11、。 右旋單槳船倒車制動壓載右旋單槳船倒車制動壓載狀態(tài)較滿載狀態(tài)右偏角量小。 （4 4）船速）船速: :當(dāng)其他條件相同時當(dāng)其他條件相同時 , ,船速船速VSS VSS 。 （5 5）其他因素：風(fēng)、流：）其他因素：風(fēng)、流：S S順順S S頂；頂； 淺淺 深；深； 污底多污底多 污底少。污底少。 （1 1）倒車制動法：）倒車制動法： 高、低速均可適用高、低速均可適用全部水域全部水域用拉力進行制動用拉力進行制動( (拉力型拉力型) ) ，但大型船港內(nèi)要慎用。因倒車時偏航量和，但大型船港內(nèi)要慎用。因倒車時偏航量和偏航角大。偏航角大。利用倒車?yán)靶亟邓?，拉、阻結(jié)合型。利用倒車?yán)靶亟邓?，拉、阻結(jié)合

12、型。 注意：適合在狹水道使用。注意：適合在狹水道使用。 緊急避讓：制動縱距緊急避讓：制動縱距 進距進距 舵讓舵讓 （高速）（高速） 制動縱距制動縱距 進進距距 車讓車讓 （低速）（低速） 注意：偏航角注意：偏航角 及偏航量及偏航量D DL L。（2 2） Z Z型操縱制動法：型操縱制動法：高速（通過左右滿舵高速（通過左右滿舵同同時減速和倒車）時減速和倒車） (3)(3)滿舵旋回制動法：滿舵旋回制動法： 高速（使高速（使VSVS適合較寬水域適合較寬水域 增加阻力型增加阻力型）特點：操作簡便不需要動車（適合大型船）特點：操作簡便不需要動車（適合大型船）水域大水域大用舵讓；水域小用舵讓；水域小用車讓；用車讓；(4)拖錨制動法拖錨制動法 ： 適用適用DWT1萬噸以下船，大型船不適用。萬噸以下船，大型船不適用。 （