2.5拖船的运用PPT课件

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船舶操纵课件
一、拖船的种类及其特点
从上表可以看出，ZP拖轮和VSP拖轮的操纵性能比较好，ZP拖轮每100马 力所能给出的拖力为最大，CPP的耐波性能最差，有时拖力可下降一半。 FPP拖轮的性能最差。
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二、拖船的使用方法
P107拖船的使用方式： 1、吊拖方式
或称直拖方式，适用于拖带方向变化较小的情况，单拖轮吊拖的特 点是只是单方向牵引。 2、顶推方式
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三、拖船作用下的船舶运动
1、被拖船的旋转运动 从上式第三个方程可见，要想获得较大的转头角速度，必须使θ角
为90度（控制力分方向）和Xa最大（远离船舶中心，增大回转力臂）。 在上图中，这时，船舶转心约距离船尾1/3船长处。 2、被拖船的平移运动
从上式第一、二个方程可见，要想使 船舶仅进行平移运动，而不发生转动角角速度， 必须使合外力距为0，即θ角为0度（控制力的 方向）或Xa为0（在船舶中心，减小回转力臂）。 达到这一目的有两种方法：一种是使单拖轮 作用点在G处，另一种如图所示。
横移性能 耐波性能 前进拖力（每 100马力） 后退拖力与前 进20拖21/力4/的6 比值
表2－9 各中拖轮特性的比较
FPP拖轮
CPP拖轮
VSP拖轮
ZP拖轮
低速柴油机 低速柴油机
中速柴油机
中高速柴油机
仅可控制推力 仅可控制推力 可控制推力的大 可控制推力的大
的大小
的大小
小及其方向
小及其方向
差
良
优
优
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一、拖船的种类及其特点
2．港作拖轮的特点： （1）船型尺度 船长较小，一般在30米左右；B/L较大，一般为0.22－0.31 （2）稳性 GM较大，以抵抗缆的作用产生的横倾力矩。 （3）拖力 三种拖轮的系柱推力的比较，见表 （4）操纵性能 由于港内水域受限，操纵频繁，因此，要求具有良好的操纵性能。拖轮对
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三、拖船作用下的船舶运动
3、拖轮作用的本船速度极限 分析拖轮的运动状态可知：随着船速的提高，阻力也逐渐增大，推 力不断下降。因此，随着船速的提高，拖轮的效率也不断下降。 当航速达到一定程度时，拖轮不起作用或起相反作用时，该航速称 为拖轮作用的极限航速。 如图所示，前进中的船舶，在舵和拖轮的作用下其运动方程如下外 力和外力距如下：
2014212船舶操纵课件一拖船的种类及其特点表29各中拖轮特性的比较性能种类fpp拖轮cpp拖轮vsp拖轮zp拖轮主机种类低速柴油机低速柴油机中速柴油机中高速柴油机主机操作仅可控制推力的大小仅可控制推力的大小可控制推力的大小及其方向可控制推力的大小及其方向启动停止特性旋回性能差旋回直径船长差旋回直径较大为1520倍船长优可原地掉头旋回直径为115倍船长优可原地掉头旋回直径为115倍船长横移性能不能横移横移困难可以横移可以横移耐波性能前进拖力每100马力198kn13598kn09598kn15098kn后退拖力与前进拖力的比值806090902014212船舶操纵课件一拖船的种类及其特点从上表可以看出zp拖轮和vsp拖轮的操纵性能比较好zp拖轮每100马力所能给出的拖力为最大cpp的耐波性能最差有时拖力可下降一半
航向稳定性要求较低，主要考虑其旋回性能，因此，其K值较大。 （5）港作拖轮的特性
各种港作拖轮的主要特性如拖轮的主机操作、启动停止性能、旋回性 能、横移性能、耐波性能、标准拖力等比较如表2-9所示。
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一、拖船的种类及其特点
性能/种类 主机种类 主机操作
启动停止特性 旋回性能
适用于顶推方向变化较大的情况。例如，船舶靠泊多用顶推方式。 3、傍拖方式
适用于斜推无动力船，斜侧靠拢大船，作动力用 4、作舵使用
在一侧水域有限的情况下，为了防止船舶向该侧偏转，而且在舵效 不足的情况下，往往在另一侧船尾加一艘横向拖轮，作舵使用。
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5、组合拖曳
二、拖船的使用方法
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三、拖船作用下的船舶运动
如图所示，船舶在拖轮的作用下，其运动方程如下：
m mX vr X T XW m mY v vr YT YW I Z J Z r NW YT xa
其中：
X T＝T cos YT＝T sin
X W FW cos YW FW sin
DWT*7.4%(kw)或GT*11%(kw) VLCC满载时：DWT*5%(hp) VLCC空载时：DWT*7%(hp) "Very Large Crude Carrier&纵课件
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差（旋回直径 差（旋回直径 优（可原地掉头， 优（可原地掉头，
大，为3～4倍 较大，为1.5～ 旋回直径为1～ 旋回直径为1～
船长）
2.0倍船长） 1.5倍船长）
1.5倍船长）
不能横移
横移困难
可以横移
可以横移
差
差
优
优
1×9.8kN
1.35×9.8kN
0.95×9.8kN
1.50×9.8kN
80%
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第五节 拖船的运用
一、拖船的种类及其特点 二、拖船的使用方法 三、拖船作用下的船舶运动 四、协助操船所需拖船功率的估算
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一、拖船的种类及其特点
一般在自力操纵发生困难时，运用拖轮来协助操纵。 拖轮的种类（按航区分）： （1）远洋拖轮
远洋拖轮一般用于远洋拖带和海难救助，其特点是抗风、抗浪性能 好，续航能力强。 （2）沿海拖轮
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一、拖船的种类及其特点
1．港作拖轮的种类 （1）可变螺距推进器拖轮（CPP）
它是靠改变螺旋桨的螺距角的大小来改变螺旋桨推力（或拉力）的大 小，船舶变向由舵来控制。 （2）平旋推进器拖轮（VSP） 它是靠改变直翼的角度来改变推力的大小和方向，船舶变向由推力的 方向来控制。 （3）Z型传动推进器拖轮（Z型） 它是靠改变螺旋桨的转数来改变推力的大小，靠电机带动竖轴来改变 推力的方向，船舶变向由推力的方向来控制。 （4）定距螺旋桨推进器拖轮（FPP） 它与普通螺旋桨船基本相同。
m mX vr X T XW m mY v vr YT YW I Z J Z r NW YT xa
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四、协助操船所需拖船功率的估算
1、拖轮功率、推力的换算P113 简单的总功率估算方法： DWT1万吨级船舶DWT*10%(hp)或GT*15%(hp)
沿海拖轮一般用于沿海拖带和沿海海难救助，其特点是马力大，续 航能力强。 （3）港作拖轮
港内拖轮一般用于港内拖带和港内作业，其特点是体积小，操纵性 能好，但续航能力较差。
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一、拖船的种类及其特点
港作拖轮在操纵中的作用： （1）在水域受限时，协助大船转向； （2）大船或恶劣天气情况下，协助大船系、离泊； （3）航道中航行时，协助大船控制航向。