第二章 車舵錨纜拖船在操船中的運(yùn)用

1、第二章第二章青島遠(yuǎn)洋船員職業(yè)技術(shù)學(xué)院青島遠(yuǎn)洋船員職業(yè)技術(shù)學(xué)院第一節(jié) 螺旋槳的作用 船舶阻力和螺旋槳的推力 主機(jī)功率和船速 螺旋槳的致偏作用 側(cè)推器的使用一、船舶阻力與螺旋槳的推力基本阻力R0和附加阻力R兩部分R=R0+R （1）基本阻力）基本阻力R0：基本阻力R0由摩擦阻力Rf、渦流阻力Re和興波阻力Rw構(gòu)成，后二者也被稱為剩余阻力或壓差阻力R0= Rf + Re + Rw一、船舶阻力與螺旋槳的推力摩擦阻力摩擦阻力Rf: 船體對(duì)水運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于水的粘性，在船體周圍水和船體濕表面之間產(chǎn)生的阻力。它的大小取決于船體的濕水面積、船體的粗糙度和船速，與船體濕表面面積成正比，與航速的1.825次方成正比。

2、約占總阻力的70%80%左右。 渦流阻力渦流阻力Re ：船體表面形狀急劇變化處產(chǎn)生渦流，這種渦流形成的阻力稱為渦流阻力。該阻力與船體的形狀和對(duì)水流的位置有關(guān)，所以又稱為形狀阻力。它的大小與航速的平方成正比。渦流阻力一般不足總阻力的10%，船型優(yōu)良的船可控制在5%以下一、船舶阻力與螺旋槳的推力興波阻力興波阻力Rw：沿船體首尾方向由于興波而構(gòu)成壓力差所產(chǎn)生的阻力稱為興波阻力。興波阻力RW約與航速的46次方成正比。隨著船速的提高，興波阻力所占比重將增大。 當(dāng)吃水一定時(shí)，基本阻力R0與船速有關(guān) 。船速較低時(shí)，摩擦阻力Rf占主導(dǎo)，基本阻力與船速近似線性變化；船速較高時(shí)，興波阻力Rw占主導(dǎo)，基本阻力隨船速

3、的增加而急劇增加一、船舶阻力與螺旋槳的推力（2）附加阻力）附加阻力R ：由污底阻力RF、附體阻力RA、空氣阻力RX和洶濤阻力RR四部分組成R= RF+ RA + RX + RR污底阻力污底阻力RF ：水下船體生銹及海洋生物附著其上而增 加的阻力稱污底阻力。附體阻力附體阻力RA ：指由于舵、舭龍骨及軸包架等附體對(duì)水 運(yùn)動(dòng)而增加的一部分阻力。與附體多少、大小有關(guān)。空氣阻力空氣阻力RX ：指空氣作用于水面上的船體及上層建而 產(chǎn)生的阻力。與相對(duì)風(fēng)速有關(guān)，占總阻力的24。 洶濤阻力洶濤阻力RR ：船舶在風(fēng)浪中航行，由于風(fēng)、浪的作用 及船身的劇烈搖擺運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的阻力。與波高有關(guān)一、船舶阻力與螺旋槳的推力（

4、1）螺旋槳推力）螺旋槳推力:水對(duì)螺旋槳的反作用力在船首方向的分量就是推船前進(jìn)的推力T。吸入流吸入流范圍較寬、流速較慢、流線平行排出流排出流范圍較窄、流速較快、流線旋轉(zhuǎn)一、船舶阻力與螺旋槳的推力（2）滑失）滑失S: 螺旋槳理論上應(yīng)能前進(jìn)的速度nP與螺旋槳實(shí)際對(duì)水速度Vp之差（也可解釋為：螺距P與進(jìn)程hp之差，即S=P-hp ）即：S=nP-VS=nP-Vp p=nP-V=nP-Vs s(1-(1-p p) )n-螺旋槳轉(zhuǎn)速P-螺距Vp-螺旋槳對(duì)水的實(shí)際速度Vs-船對(duì)水速度p-螺旋槳處的伴流系數(shù)一、船舶阻力與螺旋槳的推力（3）滑失比）滑失比Sr:滑失速度與理論上可以前進(jìn)的速度nP之比（也可解釋為：

5、滑失與螺距之比，即Sr=P-hp/P ）即：S Sr r=nP-V=nP-Vp p/nP=1-V/nP=1-Vp p/nP/nP（4 4）虛滑失）虛滑失SS和虛滑失比和虛滑失比Sr:不考慮螺旋槳處伴流的影響，用船舶對(duì)水速度Vs代替螺旋槳對(duì)水的實(shí)際速度Vp。S=nP-VS=nP-Vs sS Sr r= S/nP=nP-V= S/nP=nP-Vs s/nP/nP一、船舶阻力與螺旋槳的推力（5）滑失比對(duì)螺旋槳推力、轉(zhuǎn)矩和舵效的影響）滑失比對(duì)螺旋槳推力、轉(zhuǎn)矩和舵效的影響螺旋槳的推力和轉(zhuǎn)矩取決于螺旋槳的轉(zhuǎn)速和螺旋槳的滑失比當(dāng)螺旋槳的轉(zhuǎn)速一定時(shí)，船速越低，螺旋槳的滑失比就越大，螺旋槳的推力和轉(zhuǎn)矩也就越大。

6、當(dāng)船速為零，螺旋槳的推力和轉(zhuǎn)矩達(dá)到相應(yīng)轉(zhuǎn)速中的最大值。降低船速、增加主機(jī)轉(zhuǎn)速（提高滑失比）可以提高舵效螺旋槳處的伴流增加時(shí)，滑失比增大，可以提高螺旋槳推力；但伴流降低了舵處的來流速度，因而會(huì)降低舵效滑失越大，螺旋槳的推進(jìn)效率越低；注意避免使主機(jī)超負(fù)荷工作而損壞主機(jī)一、船舶阻力與螺旋槳的推力 虛滑失比是表征不同航行狀態(tài)下作用于螺旋槳負(fù)荷的參數(shù)，船舶在海上航行時(shí)，船上經(jīng)常用虛滑失比來計(jì)算船速，一般以百分?jǐn)?shù)表示滑失比。 影響滑失的因素：滑失與船速有關(guān)，而船速與船舶的阻力有關(guān)，阻力越大，船速越低，滑失越大。因此船舶污底越嚴(yán)重、遭受的風(fēng)浪越大，滑失也越大。二、主機(jī)功率和船速二、主機(jī)功率和船速二、主機(jī)功率

7、和船速二、主機(jī)功率和船速主機(jī)以港內(nèi)功率和轉(zhuǎn)速在深水中航行的靜水船速；也稱為備車速度或操縱速度 在港內(nèi)航行，“微速前進(jìn)”的功率與轉(zhuǎn)速是主機(jī)能發(fā)出的最低功率，最低轉(zhuǎn)速；一般港內(nèi)船速要比海上船速低，其主要原因：港內(nèi)航行阻力增大，為了減小主機(jī)扭矩而降低船速港內(nèi)機(jī)動(dòng)航行時(shí)頻繁用車，為了保護(hù)主機(jī)而降低轉(zhuǎn)速一般港內(nèi)最高主機(jī)轉(zhuǎn)速為海上常用轉(zhuǎn)速的 7080, 港內(nèi)倒車最高主機(jī)轉(zhuǎn)速為海上常用轉(zhuǎn)速的 6070二、主機(jī)功率和船速C0=K02/3 Vs3單位時(shí)間內(nèi)的主機(jī)燃油消耗與船速的立方成正比CD=K02/3 Vs2D航程D一定時(shí)，整個(gè)航程中主機(jī)燃油消耗與船速平方成正比三、螺旋槳的致偏作用三、螺旋槳的致偏作用螺旋槳盤

8、面中心距水面的垂直距離稱為螺旋槳的沉深h。沉深h與螺旋槳直徑D之比h/D稱為沉深比。hsDP三、螺旋槳的致偏作用螺旋槳上槳葉露出水面(h/D0.5)或空氣吸入(h/D0.65-0.75) ，致使上槳葉的轉(zhuǎn)力小于下槳葉的轉(zhuǎn)力）進(jìn)車時(shí)，該力推尾向右，使船首向左偏轉(zhuǎn)；倒車時(shí)，該力推尾向左，使船首向右偏轉(zhuǎn)。左旋式單車船的偏轉(zhuǎn)方向與上述影響相反。正車倒車右旋單車船右旋單車船沉深比：沉深比：當(dāng)h/D0.650.75時(shí)，槳葉距水面較深，空氣不易吸入，該力很小；當(dāng)h/D0.650.75時(shí)，隨著h/D的逐漸減小，沉深橫向力明顯增大，h/D越小，該力越大。螺旋槳的進(jìn)速、轉(zhuǎn)速及滑失：螺旋槳的進(jìn)速、轉(zhuǎn)速及滑失：滑失越

9、大，該力越大，即該力隨著槳葉進(jìn)速的降低、轉(zhuǎn)速的提高而增大。螺旋槳啟動(dòng)時(shí)，該力顯著，隨著船速的增加逐漸減小。螺旋槳旋轉(zhuǎn)方向：螺旋槳旋轉(zhuǎn)方向：該力在倒車時(shí)比正車大。其他：其他：該力受螺旋槳工況影響（螺旋槳處水面遮蔽程度、槳葉切面形狀等）極為明顯，而與操舵無關(guān)。伴流是伴隨船體運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的追隨性水流伴流在螺旋槳的分布特點(diǎn)：左右對(duì)稱，上大下小伴流在螺旋槳盤面處的分布規(guī)律，致使上槳葉的轉(zhuǎn)力比下槳葉大）進(jìn)車時(shí)，該力推尾向左，使船首向右偏轉(zhuǎn)；倒車時(shí)，該力推尾向右，使船首向左偏轉(zhuǎn)（尚有前進(jìn)余速時(shí)）（尚有前進(jìn)余速時(shí)）左旋式單車船的偏轉(zhuǎn)方向與上述影響相反不論進(jìn)車還是倒車，伴流橫向力均是一個(gè)較小的量正車正車倒車尚有余

10、速倒車尚有余速右旋單車船右旋單車船伴流橫向力的大小與伴流在螺旋槳盤面上下部的差值成正比。船速越高，伴流上下的速度差也就越大，則伴流橫向力也就越大。在伴流存在的前提下，螺旋槳轉(zhuǎn)速越高，上下槳葉的轉(zhuǎn)力差值越大，伴流橫向力也就越大。V型船尾伴流上下相差較大，伴流橫向力大；而具有U型船尾、導(dǎo)流管的船舶，船尾伴流上下相差較小，該力也很小。有伴流，才有伴流橫向力。在船舶靜止或后退中，船尾伴流可以忽略，伴流橫向力也可以忽略。n 進(jìn)車時(shí)，排出流沖擊舵葉，舵葉右下側(cè)的沖角比左上角大n 倒車時(shí)，排出流沖擊尾部船體，尾部船體上肥下瘦，致使右上側(cè)所受沖角和面積均比左下側(cè)大）正車、倒車時(shí)，排出流橫向力均推尾向左，使船首

11、右偏左旋式單車船的偏轉(zhuǎn)方向與上述影響相反總體而言，在船速較低時(shí)，排出流橫向力是個(gè)較大的量船尾型狀：倒車時(shí)，V型船尾該力大。吃水：淺吃水狀態(tài)下，舵葉部分露出水面，進(jìn)車時(shí)，排出流橫向力使船舶偏轉(zhuǎn)明顯n 吸入流沿船尾型線由船底向上呈斜上方向匯集于螺旋槳的盤面上，于是在進(jìn)車時(shí)，右半圓螺旋槳呈頂流（推力變大），左半圓呈順流（推力變?。?，使得螺旋槳左右推力大小不一致，從而出現(xiàn)推力中心偏位而產(chǎn)生橫向力T）進(jìn)車時(shí)，推力中心偏右，使船首左偏前進(jìn)中倒車時(shí)，拉力中心偏左，使船首左偏中心偏位的方向與螺旋槳的旋轉(zhuǎn)方向一致船速越高，轉(zhuǎn)速越高，推力中心偏位越明顯PT進(jìn)車時(shí)進(jìn)車時(shí)倒車時(shí)倒車時(shí)螺旋槳橫向力的致偏作用（右旋螺旋槳

12、橫向力的致偏作用（右旋FPP螺旋槳）螺旋槳）FPP雙車船多采用外旋式CPP雙車船多采用內(nèi)旋式雙車船的雙車均以相同的轉(zhuǎn)速進(jìn)車或倒車時(shí)，各自產(chǎn)生的橫向力相互抵消雙車船中的一舷進(jìn)車而另一舷倒車時(shí)，利于轉(zhuǎn)頭三、螺旋槳的致偏作用 伴流橫向力、排出流橫向力和推力中心偏位橫向力較小 空載和輕載、h/D較小時(shí)，沉深橫向力較大，船首左偏 重載時(shí)，沉深橫向力較小，船首幾乎不偏轉(zhuǎn) 伴流橫向力(首右偏)、排出流橫向力(首右偏)和推力中心偏位橫向力(首左偏)增大 沉深橫向力減小n 不論出現(xiàn)左偏或右偏，均可用23度舵角加以克服保證船舶直航。 伴流橫向力、推力中心偏位橫向力較小 排出流橫向力(首右偏)、沉深橫向力(首右偏)

13、都使船首右偏 伴流橫向力、推力中心偏位橫向力較小 排出流橫向力、沉深橫向力都減弱，仍使船首右偏，最后進(jìn)行向船尾左后方的大直徑旋回。n 后退中的舵力，一般不能制止船首向右偏轉(zhuǎn) 排出流橫向力較小 伴流橫向力(首左偏)、推力中心偏位橫向力較大(首左偏) 尾吃水較淺(h/D小)，沉深橫向力較大（首右偏） 總體偏轉(zhuǎn)不定，此階段用舵可以克服 伴流橫向力、推力中心偏位橫向力減小 排出流橫向力(首右偏)、沉深橫向力都增大(首右偏)n 倒車排出流大大降低了舵處的來流速度，舵效極差，因此即使操舵也無效果對(duì)右旋FPP單槳船而言，其左旋回直徑較右旋回直徑為小，原因： 推力中心偏位的橫向力使船首左偏 與右旋回比較，左旋

14、回時(shí)舵力較強(qiáng)三、螺旋槳的致偏作用四、側(cè)推器的使用1.側(cè)推器的分類側(cè)推器的分類：首側(cè)推器、尾側(cè)推器2.側(cè)推器的作用側(cè)推器的作用：四、側(cè)推器的使用3.側(cè)推器的使用側(cè)推器的使用第二節(jié) 舵的作用 關(guān)于舵的幾個(gè)基本概念 舵力及舵力轉(zhuǎn)船力矩 船尾舵的性能 舵效及舵效指數(shù)的概念及其影響因素一、關(guān)于舵的幾個(gè)基本概念 舵的種類舵的種類舵的全部面積分布在舵軸的后方舵寬的一部分分布在舵軸前方舵寬和舵高的一部分分布在舵軸之前一、關(guān)于舵的幾個(gè)基本概念 舵面積舵面積 （ ） 舵面積比（舵面積比（ 舵平衡系數(shù)（舵平衡系數(shù)（二、舵力及舵力轉(zhuǎn)船力矩PPLPD PNPTO二、舵力及舵力轉(zhuǎn)船力矩舵的正壓力舵的正壓力PN，正比于，正

15、比于AR 、VR、PPLPD PNPTO二、舵力及舵力轉(zhuǎn)船力矩1.1.航行中航行中 船舶操某一舵角后，舵葉上將產(chǎn)生正壓力PN，其支點(diǎn)為船舶重心G，所以PN產(chǎn)生的轉(zhuǎn)船力矩為M=PN =L/2 cosM=kARVR2sinL/2cos=1/4kLARVR2sin2PNL/2lGM=kARVR2sinL/2cos=1/4kLARVR2sin2 有上式可知，當(dāng)=45時(shí)，舵力轉(zhuǎn)船力矩最大 實(shí)際上，當(dāng)=45時(shí)，系數(shù)k會(huì)減小且阻力增加，因此一般船舶的極限舵角取35，超大型船舶的極限舵角取40 轉(zhuǎn)舵初期，轉(zhuǎn)船力矩由舵力提供；產(chǎn)生漂角后，漂角水動(dòng)力也提供轉(zhuǎn)船力矩二、舵力及舵力轉(zhuǎn)船力矩2.系泊時(shí)系泊時(shí)若采用甩尾離

16、泊時(shí)，則支點(diǎn)在船首，舵力轉(zhuǎn)船力矩為： M = PNLcos （Ia= Lcos ）laG二、舵力及舵力轉(zhuǎn)船力矩流經(jīng)舵背面的水流從舵的后緣之前嚴(yán)重地與舵的背面剝離，從而出現(xiàn)強(qiáng)渦時(shí)，舵升力系數(shù)驟然下降，這種現(xiàn)象。出現(xiàn)升力系數(shù)驟然下降的舵角稱為臨界舵角臨界舵角的大小與舵的高寬臨界舵角的大小與舵的高寬比密切相關(guān)：比密切相關(guān)： 舵的高寬比越大，舵力曲線斜率越陡，小的舵角可以獲得較大的升力 但高寬比越大，臨界舵角越小，較早引起失速 現(xiàn)在的舵已經(jīng)避免了滿舵之前現(xiàn)在的舵已經(jīng)避免了滿舵之前出現(xiàn)失速現(xiàn)象出現(xiàn)失速現(xiàn)象二、舵力及舵力轉(zhuǎn)船力矩當(dāng)使用大舵角或舵的前進(jìn)速度相當(dāng)大時(shí)，特別是舵的剖面形狀之前端的曲率較大時(shí)，當(dāng)舵

17、的背流面壓力下降至或接近于該溫度下的汽化壓力時(shí)，在舵的背流面將產(chǎn)生空泡現(xiàn)象?？张莠F(xiàn)象的影響：空泡現(xiàn)象的影響：使該處的舵表面與水的接觸發(fā)生阻斷，流體的連續(xù)性遭到破壞，從而使升力減小。對(duì)舵金屬表面產(chǎn)生剝離二、舵力及舵力轉(zhuǎn)船力矩在舵葉表面吸入空氣、產(chǎn)生渦流，使舵力下降的現(xiàn)象，稱為空氣吸入現(xiàn)象（aeration）。引起空氣吸入現(xiàn)象的原因：引起空氣吸入現(xiàn)象的原因：在舵接近水面或部分露出水面且船速較高的情況下三、船尾舵的性能（一）舵與船體之間的相互干擾（一）舵與船體之間的相互干擾 舵與船體間的相互干擾：舵與船體間的相互干擾：操舵后，舵的左右側(cè)出現(xiàn)海水的壓力差，該壓力差隨海水傳導(dǎo)給船尾的船體，從而增加了轉(zhuǎn)船

18、力矩，相當(dāng)于增加了船尾舵的舵力。 船尾舵的舵力比單獨(dú)舵的舵力提高約20%-30%，船尾的鈍材越大，舵與船尾的間隙越小，這種效果越明顯。三、船尾舵的性能（二）伴流與排出流的影響（二）伴流與排出流的影響1.伴流及其影響伴流及其影響（1）伴流的概念）伴流的概念伴流是船體周圍的水部分地隨船體運(yùn)動(dòng)而形成的水流與船體運(yùn)動(dòng)方向相同者為正伴流，反之為負(fù)伴流：摩擦伴流（主要）（主要）、勢(shì)伴流、興波伴流三、船尾舵的性能（二）伴流與排出流的影響（二）伴流與排出流的影響1.伴流及其影響伴流及其影響（1）伴流的概念）伴流的概念船舶在前進(jìn)中，伴流的大小與厚度自船體至船尾逐漸擴(kuò)大，船首處為零，船尾附近的伴流最大三、船尾舵的

19、性能（二）伴流與排出流的影響（二）伴流與排出流的影響1.伴流及其影響伴流及其影響（2）伴流對(duì)舵力的影響）伴流對(duì)舵力的影響由于船尾為正伴流，因此降低了舵葉對(duì)水的速度(舵速VR)，從而導(dǎo)致舵力的下降:VR =（1-）VsVs:船舶對(duì)水速度，：伴流系數(shù)三、船尾舵的性能（二）伴流與排出流的影響（二）伴流與排出流的影響1.伴流及其影響伴流及其影響（2）伴流對(duì)舵力的影響）伴流對(duì)舵力的影響=0.50Cb-0.05(單螺旋槳船) 由上式可知，方形系數(shù)Cb越大，伴流系數(shù)也就越大，從而導(dǎo)致舵速越小，也就導(dǎo)致舵力的下降。方形系數(shù)較高的船舶，可達(dá)到0.4，受伴流影響后的舵的正壓力只有敞水中的40%左右。 螺旋槳停轉(zhuǎn)后

20、，船舶雖有相當(dāng)大的余速，卻很快失去舵效，正是由于伴流的影響使舵速下降從而導(dǎo)致舵力急劇下降造成的。三、船尾舵的性能（二）伴流與排出流的影響（二）伴流與排出流的影響2.排出流的影響排出流的影響 排出流的影響與伴流相反，排出流增加了舵處的來流速度(舵速)，從而提高了舵力。 雙車船的舵不在螺旋槳排出流的正后方，因此排出流對(duì)增加舵的正壓力的影響很小 螺旋槳排出流增速與滑失關(guān)系密切，滑失越大，排出流增速也就越大三、船尾舵的性能（二）伴流與排出流的影響（二）伴流與排出流的影響3.伴流、排出流的綜合影響伴流、排出流的綜合影響 單車單舵船：?jiǎn)诬噯味娲号懦隽鞯挠欣绊懙窒税榱鞯牟焕绊懀捕娴恼龎毫εc單獨(dú)舵

21、的正壓力相當(dāng) 雙車單舵船：雙車單舵船：伴流的不利影響與單車單舵船相差不多，但排出流對(duì)舵的正壓力幾乎沒有影響，因此船尾舵的正壓力只有單獨(dú)舵的40%-60% 雙車雙舵船：雙車雙舵船：排出流的有利影響超過伴流的不利影響，因此舵效較好，對(duì)操縱有利 實(shí)踐中利用伴流、排出流對(duì)舵力的綜合影響：停車淌航至轉(zhuǎn)向點(diǎn)后，此時(shí)操大舵角、并配合主機(jī)突然加大轉(zhuǎn)速，可以提高舵效，在較小的水域內(nèi)轉(zhuǎn)過較大的角度。（停車淌航后突然加大主機(jī)轉(zhuǎn)速，此時(shí)伴流幾乎沒有、主機(jī)大轉(zhuǎn)速增加了排出流對(duì)舵的速度）三、船尾舵的性能（三）船舶旋回中的舵力降低（三）船舶旋回中的舵力降低旋回中舵力降低的原因：旋回中舵力降低的原因： 旋回降速，使舵速降低

22、旋回時(shí)有效沖角減小（即有效舵角減?。￢POraGVGVa四、舵效、舵效指數(shù)及其影響因素（一）舵效、舵效指數(shù)的概念（一）舵效、舵效指數(shù)的概念操一舵角后船舶在一定時(shí)間、一定水域內(nèi)船首轉(zhuǎn)過的角度大小。廣義上講，舵效即船體對(duì)舵的響應(yīng)。如能在較短的時(shí)間、較小的水域內(nèi)轉(zhuǎn)過較大的角度，認(rèn)為舵效好，否為差。舵效的好壞與船舶旋回性、追隨性密切相關(guān)。當(dāng)初始操舵時(shí)，回轉(zhuǎn)角加速度將主要取決于K/T值的大小（舵角一定）， K/T反映了單位舵角所能產(chǎn)生的角加速度大小，通常稱K/T為舵效指數(shù)，即K大T小，舵效好。（?=K/Tet/T）四、舵效、舵效指數(shù)及其影響因素（二）影響舵效的因素（二）影響舵效的因素舵角增大，舵效提高舵

23、速越大，舵效越好排水量越大，船舶慣性越大，舵效越差因此操縱大型船舶時(shí)，所用舵角比較大，宜早用舵、早回舵尾傾時(shí)舵效較好，首傾時(shí)舵效較差向低舷一側(cè)操舵，舵效較差；向高舷一側(cè)操舵，舵效變好四、舵效、舵效指數(shù)及其影響因素（二）影響舵效的因素（二）影響舵效的因素操舵所需時(shí)間越短，舵效越好。舵來得快、回得快，舵效較好舵來得慢、回得快，容易把定舵來得快、回得慢，不易把定當(dāng)船舶首找風(fēng)時(shí)，操舵使船舶迎風(fēng)轉(zhuǎn)向時(shí)，舵效好頂流時(shí)舵效好，順流時(shí)舵效較差旋回阻尼力矩增大，舵效變差第三節(jié) 錨的作用一、錨的用途（第四章第六節(jié)做介紹）一、錨的用途1.拖錨制動(dòng)拖錨制動(dòng)控制船速、減少?zèng)_程控制船速、減少?zèng)_程除開出倒車外，拋下單錨(必

24、要時(shí)雙錨)，使用短鏈。抑制船首偏轉(zhuǎn)抑制船首偏轉(zhuǎn)在使用倒車時(shí)，拋錨抑制船首向右偏轉(zhuǎn)2.拖錨靠泊拖錨靠泊一、錨的用途3.拋錨掉頭拋錨掉頭順流進(jìn)港時(shí)，為了頂流靠泊，可以拋錨掉頭一、錨的用途4.拋錨倒行拋錨倒行在后退中，利用拖錨來穩(wěn)定船首5.拋開錨拋開錨在靠泊時(shí)如欲為離泊創(chuàng)造方便條件，可先拋一開錨。對(duì)于萬噸級(jí)船舶，開錨的出鏈應(yīng)達(dá)4節(jié)以上，以便獲得足夠的外揚(yáng)角度一、錨的用途1.擱淺后固定船體或協(xié)助脫淺擱淺后固定船體或協(xié)助脫淺防止船體受風(fēng)流影響，用錨固定船體；當(dāng)脫淺時(shí)，可以絞錨協(xié)助船體脫淺2.海上漂滯用錨海上漂滯用錨在海上漂航，可出錨穩(wěn)定船首，避免船舶橫向受浪漂航時(shí)船舶被打橫漂航時(shí)船舶被打橫二、操縱用錨的

25、抓力及拋錨淌航距離的計(jì)算當(dāng)出鏈長(zhǎng)度為2倍水深時(shí)，錨的抓力相當(dāng)于錨重；出鏈越長(zhǎng)，錨抓力越大；一般，出鏈長(zhǎng)度控制在水深2.5倍左右。出鏈長(zhǎng)/水深1.52.02.53.03.5抓力/水中錨重（水中錨重=錨重0.87）0.761.161.602.002.40二、操縱用錨的抓力及拋錨淌航距離的計(jì)算落錨點(diǎn)至停船點(diǎn)間的距離二、操縱用錨的抓力及拋錨淌航距離的計(jì)算1.拖錨制動(dòng)僅適用于萬噸級(jí)及以下的中小型船舶，且船舶對(duì)地速度也僅限于2-3節(jié)以下2.及時(shí)備錨，做到拋得出、剎得住。3.錨鏈已經(jīng)吃力時(shí)，松鏈一次不要松得太多4.拋錨后，不應(yīng)使用過大的船速三、單錨泊時(shí)的錨泊力及保證錨泊安全所需要的出鏈長(zhǎng)度P=Pa+Pc=a

26、Wa+ cWcl臥底鏈長(zhǎng)抓力錨本身的抓力錨泊力三、單錨泊時(shí)的錨泊力及保證錨泊安全所需要的出鏈長(zhǎng)度錨的抓力系數(shù)錨的抓力系數(shù)a，取決于錨型、海底底質(zhì)、錨的抓底姿，取決于錨型、海底底質(zhì)、錨的抓底姿勢(shì)和錨鏈的出鏈長(zhǎng)度勢(shì)和錨鏈的出鏈長(zhǎng)度1.錨型：錨型：霍爾錨的抓力系數(shù)取3.0-5.02.海底底質(zhì)：海底底質(zhì)：對(duì)于霍爾錨，底質(zhì)優(yōu)劣順序?yàn)椋荷暗住⒛?、砂礫、軟泥錨的種類霍爾錨斯貝克錨波爾錨ZY-5型AC-14型錨抓力系數(shù)4467118711三、單錨泊時(shí)的錨泊力及保證錨泊安全所需要的出鏈長(zhǎng)度3.抓底姿勢(shì)：抓底姿勢(shì)：當(dāng)錨在海底被拖動(dòng)2倍錨長(zhǎng)左右時(shí)，錨的抓力達(dá)到最大值（約為3-5倍錨重），該最大值一直穩(wěn)定到錨被拖動(dòng)5

27、-6倍錨長(zhǎng)時(shí)三、單錨泊時(shí)的錨泊力及保證錨泊安全所需要的出鏈長(zhǎng)度4.出鏈長(zhǎng)度和水深：出鏈長(zhǎng)度和水深：當(dāng)出鏈長(zhǎng)度相對(duì)于水深不夠充分，錨桿將仰起一個(gè)角度。錨桿仰角越大，則其抓力系數(shù)越小=00=50=150海底三、單錨泊時(shí)的錨泊力及保證錨泊安全所需要的出鏈長(zhǎng)度c錨鏈的抓力系數(shù)范圍可取0.75-1.50保證發(fā)揮錨的最大抓力（使錨桿處的拉力呈水平方向）、緩沖船舶所受到的沖擊外力 當(dāng)外力增大時(shí)，臥鏈將減少以補(bǔ)充懸鏈長(zhǎng)度，使錨泊力減小。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)估算鏈長(zhǎng)：強(qiáng)風(fēng)中：強(qiáng)風(fēng)中：風(fēng)速為20 m/s時(shí)，Lc=3H+90 （m）（H為水深）風(fēng)速為30 m/s時(shí)，Lc=4H+145（m）（H為水深）正常情況下：正常情況下：長(zhǎng)

28、江口急流地區(qū)：長(zhǎng)江口急流地區(qū)：水深水深20 m以下以下2030 m30 m以上以上出鏈長(zhǎng)度出鏈長(zhǎng)度/水深水深463422.5流速（流速（kn）345出鏈長(zhǎng)度出鏈長(zhǎng)度(節(jié)節(jié))456第四節(jié) 纜的作用第四節(jié) 纜的作用首纜首纜首橫纜首橫纜尾纜尾纜尾橫纜尾橫纜尾倒纜尾倒纜 首倒纜首倒纜第四節(jié) 纜的作用首纜首纜(頭纜頭纜)其作用是防止船舶后移和船首向外偏轉(zhuǎn)首橫纜首橫纜(前橫纜前橫纜)其作用是防止船首向外移動(dòng)首倒纜首倒纜(前倒纜前倒纜)其作用是防止船舶前移和船首向外偏轉(zhuǎn)尾纜尾纜其作用是防止船舶前移和船尾向外偏轉(zhuǎn)尾橫纜尾橫纜(后橫纜后橫纜)其作用是防止船尾向外運(yùn)動(dòng)尾倒纜尾倒纜(后倒纜后倒纜)其作用是防止船舶后

29、移和船尾向外偏轉(zhuǎn)系浮筒時(shí)，纜繩分系浮筒時(shí)，纜繩分為單頭纜和回頭纜為單頭纜和回頭纜二、靠泊時(shí)帶纜的先后順序一般在頂流、頂風(fēng)靠泊時(shí)，應(yīng)先船首帶纜，后船尾帶纜；船首則應(yīng)先帶頭纜，船尾先帶倒纜和橫纜 一般是先帶首橫纜，也可以同時(shí)帶上首纜和首倒纜代替首橫纜。 其目的是：在吹開風(fēng)時(shí)，首橫纜可以防止船首被吹開而陷入被動(dòng)；在吹攏風(fēng)時(shí)，首橫纜可以防止船尾被風(fēng)壓攏過快而觸碰碼頭二、靠泊時(shí)帶纜的先后順序尾部出纜的時(shí)機(jī)：尾部出纜的時(shí)機(jī)：船首已經(jīng)帶上頭纜及前倒纜，并已穩(wěn)定船身后，在駕駛臺(tái)指示下進(jìn)行，以免影響動(dòng)車尾部出纜的先后順序視具體條件而定：尾部出纜的先后順序視具體條件而定：1.船舶重載、頂流較強(qiáng)時(shí)：為防止船身后移，

30、應(yīng)先帶尾倒纜，后帶尾纜和尾橫纜2.如流較弱、強(qiáng)風(fēng)從船尾來時(shí)：為防止船首前移，則先帶尾纜，后帶尾倒纜和橫纜3.如空載、吹開風(fēng)較強(qiáng)時(shí)：為防止船尾被吹開，應(yīng)先帶尾橫纜三、離泊用纜試車前，收緊前后各纜繩，并使各纜均勻受力l 單綁的含義：?jiǎn)谓壍暮x：離泊時(shí)，先行解去操縱中用不著的各纜。l 碼頭離泊單綁時(shí)：碼頭離泊單綁時(shí)：船首應(yīng)留外檔頭纜、首倒纜；船尾在順流時(shí)留外檔尾纜，在頂流時(shí)留尾倒纜l 離浮筒單綁時(shí)：離浮筒單綁時(shí)：解去單頭纜，首尾只留回頭纜三、離泊用纜1.“尾離尾離”采取措施使船尾先擺出一定角度，然后倒車退離碼頭的的離泊方式首倒纜盡可能帶在碼頭邊（與船首尾線的夾角成較小的角度），并接近船中的纜樁上（長(zhǎng)

31、度足夠減小應(yīng)力）。離泊時(shí)，操內(nèi)舷滿舵，使用微速進(jìn)車，船尾即徐徐離開。三、離泊用纜1.“首離首離”（頂流、吹開風(fēng)時(shí)）采取措施使船首先擺出一定角度，然后進(jìn)車駛離碼頭的的離泊方式留尾倒纜，操外舷滿舵，不用車，船首受流和吹開風(fēng)的影響自行離開碼頭，在船首離開一定的角度后，慢速進(jìn)車穩(wěn)定船身，邊向前駛進(jìn)尾倒纜邊松弛后，即可解掉尾倒纜三、離泊用纜離泊時(shí)，船首或船尾的最后一根纜繩，有時(shí)用來阻止船首或船尾的偏轉(zhuǎn)，或控制船身的前沖后縮，需將其一時(shí)溜出、一時(shí)剎住的操作。溜纜一般只適用于中小型船舶（慣性不太大），且只使用鋼絲纜（尼龍纜易摩擦燒損）船首溜纜避免船尾過快接近碼頭船首溜纜避免船尾過快接近碼頭四、絞纜移泊五、系

32、泊用纜的注意事項(xiàng)1.停泊中各纜繩應(yīng)受力均勻。2.操縱中防止產(chǎn)生纜繩突然受力現(xiàn)象 。3.盡量減小磨損。4.使用角度應(yīng)適當(dāng)。5.纜繩挽樁要牢固。6.系離浮筒時(shí)系解纜問題。先解下流處的單頭纜、回頭纜。7. 帶纜應(yīng)對(duì)稱，各纜繩的規(guī)格應(yīng)相當(dāng)，鋼絲纜和纖維纜避免并用第五節(jié) 拖船的運(yùn)用為什么使用拖輪？為什么使用拖輪？l螺旋槳、舵和側(cè)推器都是船舶所配備的常規(guī)控制設(shè)備，當(dāng)外界影響超過這些設(shè)備的控制能力時(shí)，需要外部力量的協(xié)助。l目前，廣泛用于船舶操縱運(yùn)動(dòng)控制的外部手段是拖船。l尤其是在港內(nèi)操縱時(shí)，水域受限，船舶低速操縱性較差，拖輪是必要的助操手段。l另外，海上拖帶時(shí)也要使用拖輪一、拖船的種類和特性固定螺距螺旋槳（

33、FPP）拖輪可變螺距螺旋槳（CPP）拖輪Z型推進(jìn)器（ZP）拖輪平旋推進(jìn)器（VSP）拖輪Z型推進(jìn)器（型推進(jìn)器（ZP拖船用）拖船用）Azimuth thrusterVSP型推進(jìn)器型推進(jìn)器(VSP拖船用拖船用)Voith-Schneider Propulsion一、拖船的種類和特性相對(duì)于傳統(tǒng)拖輪，現(xiàn)代的ZP拖船和VSP拖船具有如下優(yōu)點(diǎn)：二、幾種常見的使用拖輪情況1.協(xié)助大船掉頭協(xié)助大船掉頭2.吹開風(fēng)較大時(shí)協(xié)助大船靠攏碼頭吹開風(fēng)較大時(shí)協(xié)助大船靠攏碼頭3.吹攏風(fēng)時(shí)協(xié)助大船離泊吹攏風(fēng)時(shí)協(xié)助大船離泊4.吹攏風(fēng)靠泊時(shí)用拖輪提尾以阻滯過快地壓向碼頭吹攏風(fēng)靠泊時(shí)用拖輪提尾以阻滯過快地壓向碼頭5.拖無動(dòng)力船拖無動(dòng)力船三、拖輪的使用方式和帶纜1.吊拖吊拖三、拖輪的使用方式和帶纜2.