船舶航行态势对操纵的影响
船舶六大航行性能和船舶结构性能对船舶安全的影响

船舶六大航行性能和船舶结构性能对船舶安全的影响为了确保船舶在各种条件下的安全和正常航行,要求船舶具有良好的航行性能,这些航行性能包括浮力、稳性、抗沉性、快速性、摇摆性和操作性。
(一)浮性船舶在一定装载情况下的漂浮能力叫做船舶浮性。
船舶是浮体,决定船舶沉浮的力主要是重力和浮力。
其漂浮条件是:重力和浮力大小相等方向相反,而且两力应作用在同一铅垂线上。
船舶的平衡漂浮状态,简称船舶浮态。
船舶浮态可分为四种。
1、正浮状态是指船舶首、尾、中的左右吃水都相等的情况。
2、纵倾状态是指左右吃水相等而首尾吃水不等的情况。
船首吃水大于船尾吃水叫首倾;船尾吃水大于船首吃水叫尾顷。
为保持螺旋桨一定的水深,提高螺旋桨效率,一般未满载的船舶都应有一定的尾顷。
3、横倾状态是指船首尾吃水相等而左右吃水不等的情况,航行中不允许出现横倾状态。
4、任意状态是指既有横倾又有纵倾的状态。
(二)稳性稳性是指船舶在外力矩(如风、浪等)的作用下发生倾斜,当外力矩消除后能自行恢复到原来平衡位置的能力。
船舶稳性,按倾斜方向可分为横稳性和纵稳性;按倾斜角度大小可分为初稳性(倾角100以下)和大倾角稳性;按外力矩性质可分为静稳性和动稳性。
对于船舶来说,发生首尾方向倾覆的可能性极小,所以一般都着重讨论横稳性。
(三)抗沉性抗沉性是指船舶在一个舱或几个舱进水的情况下,仍能保持不致于沉没和倾覆的能力。
为了保证抗沉性,船舶除了具备足够的储备浮力外,一般有效的措施是设置双层底和一定数量的水密舱壁。
一旦发生碰撞或搁浅等致使某一舱进水而失去其浮力时,水密舱壁可将进水尽量限制在较小的范围内,阻止进水向其他舱室漫延,而不致使浮力损失过多。
这样,就能以储备浮力来补偿进水所失去的浮力,保证了船舶的不沉,也为堵漏施救创造了有利条件。
(四)快速性船舶在主机输出功率一定的条件下,尽量提高船速的能力叫船舶快速性。
快速性包含节能和速度两层意义,所以提高船舶快速性也应从这两方面入手,即尽量提高推进器的推力和减小船舶航行的阻力。
(5):航行环境对船舶操纵的影响:风流的影响

静止中、前进中和后退中的船舶风 致偏转的规律
• 18.船舶前进中受到横向前来风的影响,出现顺风 偏的条件主要是______. • 船舶的前进速度较低 • 解释:船舶在前进中,正横前来风,风压力中心和 水动力中心均在船中前,二者方向相反,慢速、 空船、尾倾、船首受风面积较大的船舶,船首顺 风偏转;前进速度较大的船舶或满载或半载、首倾、 船尾受风面积较大的船舶,船首将迎风偏转;正横 后来风,风压力中心在船中后而水动力中心在船 中前,船舶将呈现极强的迎风偏转性。
风动压力和水动压力
• 10.船舶的水动力系数与下列哪些因素有关? • • 漂角和水深 • 11.船舶的水动力系数与漂角之 • 间的关系是______? • 在漂角为90“左右达到极大值
• 解释:水动力估算公式与风压力估算公式(Hughes公式)明显不同之处 在于湿水面积的估算是固定不变的,因此水动力系数与漂角直接相关, 并在漂角为90°左右达到极大值,此外,水动力系数还与水深有关系 (工程估算时通过修正水动力系数来计算浅水的影响)。
• 解释:风力作用中心至船首的距离a与两柱间船长 Lpp的比值随风舷角θ的增大近似呈线性增加,其 值在0. 3~0. 8之间。
风动压力和水动压力
• 9.风对船舶作用力的方向______。
• 较风向更偏于船舶正横方向 • 解释:风力角θ将随风舷角的增.大而增大, 当风舷角θ处于40°~140°之间时,风力角 θ大体处于80°~100°范围之内,其变化并 不明显,风力角θ比风舷角θ偏于正横。
航行环境对船舶操纵的影响
• 1.在风中航行时,决定船舶所受风力大小的因素 有______。
• ①相对风速和风舷角; • ②水线以上船体正、侧面受风面积; • ③空气密度 • 解释:船体所受的风压力取决于相对的风速(真风与 视风的合成),另外还与风舷角、受风面积大小以 及几何形状、空气密度的等多种因素相关。
圆圆沙警戒区船舶会遇态势和航行要点

2010第3期CHINA PORTS港口引航长江上海段圆圆沙警戒区位于上海外高桥水道的下游端,是由以下6点依次连线围成的水域:①A点31°20′30″N、121°40′57″E,②B点31°19′20″N、121°43′41″E,③圆圆沙灯船,④A54号灯浮,⑤C点31°19′43″N、121°40′22″E,⑥52号灯浮。
圆圆沙警戒区水域形状不规则,长约2海里,宽1~1.3海里,水深8.2~12.1米(根据最新的海图)。
该水域的潮汐为不正规半日潮,潮流为往复流。
潮流初涨在长兴高潮前3小时左右,初落在长兴高潮后2小时左右;流速随时变化,急涨、急落时可达2~4节;中等潮汛时急涨流流速约2节,急落流流速约3节;大潮汛时急涨、急落流流速约4节;夏季汛期急落流流速可达5节。
可能是航道水深变化对此水域产生的影响,圆圆沙警戒区东部和西部的流向略有差异,东端流向约310°/130°,西端流向约303°/123°。
在警戒区西部有越江的管线和长江隧道,为船舶禁止抛锚水域。
一、圆圆沙警戒区各类船舶会遇态势圆圆沙警戒区是上海港航道的大型船舶交叉会遇重点水域之一,长江口南港水道在此分为南槽航道和深水航道,所以它既有作为航道交汇分岔处的基本特征,又有其独特的船舶密度大、船舶航行态势复杂、交叉横越并存等鲜明特点。
这些特点使圆圆沙警戒区及其附近水域成为上海港最容易产生碰撞险情和发生事故的水域之一。
进入圆圆沙警戒区内的船舶流主要方向可分为4种方向,分别是深水航道进口船、南槽航道进口船、拟通过深水航道的出口船和拟通过南槽航道的出口船。
其中,存在有较大风险的是南槽航道进口船与拟通过深水航道的出口船,南槽航道进口船与深水航道进口船。
南槽航道进口船是4种主要船舶流中最特殊的船舶流,其特殊是因为船舶数量大,还有因为吃水或者航速的原因,它们常常趁潮和结伴而行。
船舶航行姿态控制研究

船舶航行姿态控制研究船舶作为重要的水上交通工具,其性能和安全性对于各种应用场景都至关重要。
其中,船舶航行姿态控制是一项十分重要的技术,主要涉及到船舶的横倾,纵倾和舵角控制等方面。
本文将从姿态稳定性、船舶舵角反馈控制以及姿态控制算法三个方面来介绍船舶航行姿态控制的研究。
姿态稳定性在进行船舶航行姿态控制时,首先需要考虑的问题是姿态稳定性。
船舶姿态稳定性主要受到船体重心位置、船体压力中心和船体自由表面影响等因素的影响。
当受到外界干扰或自身重心偏移时,船舶的横倾、纵倾等姿态变化会对其稳定性产生负面影响。
在实际应用中,应针对船舶的稳定性特性来进行控制。
例如,在肆意袭来的浪涌或风暴中,船体会产生不同程度的倾斜,这时候需要根据船身倾斜程度来控制船只的舵角和动力。
通过合理的姿态控制器设计,可以实现对船舶姿态的自动调整,同时保证船舶安全性和性能的有效控制。
船舶舵角反馈控制在开展船舶航行姿态控制的过程中,舵角反馈控制是很有必要的一项技术。
船舶舵角反馈控制可以通过传感器监测船舶姿态变化,将反馈信号送入控制系统,进而实现对舵角控制的自动调整。
这种反馈控制技术可以提高船舶航行稳定性,避免因外界干扰和自身误差对船舶航向的影响,从而降低安全隐患。
在反馈控制中,需要对控制系统进行优化和设计。
例如,对于经过改进的PID控制算法可以对姿态数据做出实时反馈调整,并且可以提供更好的船舵控制性能和更快的响应速度。
同时,为了保证反馈控制的精度,在航线计算和智能导航等方面也有着十分重要的作用。
姿态控制算法另外,在船舶舵角反馈控制之外,姿态控制的算法设计也是建立在姿态稳定性基础之上的。
例如,通过加入模糊控制理论,以模糊规则和输入与输出模糊集之间的关系为基础,通过以人类直觉为基础设计的控制逻辑和算法实现,可以大大提高控制系统的鲁棒性和控制精度。
在姿态控制中,控制系统的效果很大程度上取决于控制算法的设计。
目前,人工智能技术在姿态控制算法上的应用日益成熟,基于神经网络和模糊逻辑的智能控制方法也受到了广泛的关注,这类算法的应用可以更好地实现对船舶姿态的精确控制和优化。
有关船舶安全航行、操纵的几个问题

加快主机转速的意 图不是使用 “ 安全航速” 的概念。在
尺, 这时引航员便要求解缆 。 离完码头抵狭 口前引航员 按大副的水尺计量报告做好货物单证 由船方加签 ,并 把离港所需文件签好交船。 港 口保安情况 : 口 港 保持保安等级 1 港长兼任港 ,
以便到达码头边时初落水靠泊 。最大潮差 16 码头 .m, 边水流不急 。 靠码头都是退水左舷靠 , 拖轮带于船尾 巴 拿马孔和右艏 , 缆绳一般为 3 头/ 2 2 , 尾 横 倒 头缆和
后倒缆先带 然后横缆 , 最后是尾缆和前倒缆 。需要注
啭 *
口设施保安员 。 不允许船员离船散步 , 原因是岛上有北 极熊出没 。需要下地必须由港长 ( 兼代理) 安排车辆接
送 。 口一带只有矿工和港 口工作人员 , 港 没有商店和任 何服务设施 , 也无油 、 水供应。可能上船的人员 只有引 航员/ 港长和装货工人 。紧急联系用 V F 2 H 1 频道。 医疗应急: 口有一小型机场 , 港 小型飞机或直升飞 机到群岛上唯一的小城朗伊尔城 ( o g eryn L n yab e )约 2 n航程 , 0mi 城里 有 医院 。 通信条件 : 在狭湾内由于高山阻挡而且纬度太高 ,
意的是船尾带好横缆后解拖 , 拖轮移至右尾顶推 , 这时 必须核实 主机 已经停下才能将尾缆松 出舷外 以免被车
、 1 _ 《 l_ . l
叶缠住 。 离码头都是前后右舷带拖 , 离开码头一定距离 后 向右掉头 。 出狭湾 口操作和进入时一样 , 出去后船尾 解拖并由该拖轮接引航员 。
-
锚地 : 狭湾内在码头西距离 6 l l左右 , e rmi 水深 1 7 4m, 5 泥底 , 可供锚泊。 但东北风超过 8 级会走锚。 发
浅析恶劣天气下的船舶航行与操纵

浅析恶劣天气下的船舶航行与操纵近年来,随着异常气候的频繁发生,在长江水域经常是大雾刚散就起风,大风过后就起雾,有时风大但能见度依然很差;连续的大风、浓雾天气对航行安全影响很大,突然飘来的辐射雾和短时出现雷雨大风天气对航行安全的影响更大。
随着沿江港口航运的发展,船舶通航密度不断增大,船舶在恶劣天气下的航行,避让难度,导致海损事故也相应的增多。
1、恶劣天气的危害恶劣天气这里指暴雨、浓雾、大雪、霾等造成的能见度不良天气、大风浪天气和强对流天气。
恶劣天气对船舶航行和操纵造成的危害有:1)暴雨、浓雾、大雪、霾等造成的能见度不良天气会造成船舶航行和操纵时瞭望困难,不能正确判断周围船舶的动态,从而采取正确的避让行动。
特别是突遇浓雾、暴雨等能见度不良天气时,有的按规定选择抛锚,有的则继续冒险航行,从而造成航行秩序的混乱,如盲目行动或操作不当,极易发生碰撞事故。
2)风对船舶产生的影响视风向及风力大小,会致使船舶漂移、转向、上浪和摇荡。
所以大风浪天气航行与操纵时船舶稳向困难,船舶追越或并列行驶时极易受风的影响造成困压他船,发生碰撞,航行时由于避让需要慢车或停车时受风的影响会发生搁浅、困边等事故,掉头、靠离泊操作时受风的影响操作不当会发生能碰码头等固定设施,对于抗风浪等级小、或超载的船舶极易上浪造成沉没等事故。
3)强对流天气在气象学上所指的是,发生突然、移动迅速、天气变化剧烈、破坏力极大的灾害性天气,主要有雷雨、大风、冰雹、龙卷风、局部强降雨等恶劣天气。
强对流天气的主要特点,往往是乌云滚滚、雷声隆隆,接着是风力增大、狂风夹伴强降水,有时伴有冰雹;强对流天气过境时风速极大,风向多为偏北。
强对流天气来临时,由于天气阴暗,伴随着大风、强降水,能见度极差,对于一些小功率、大吨位的的船舶根本无法控制船舶,随风漂移,致使航行秩序大乱,极易造成搁浅、碰撞事故或“二次事故”和连环事故的发生。
2、恶劣天气下船舶安全航行与操纵的对策在恶劣天气下,航行船舶为什么会发生严重的灾害性事故呢,不论是预防不够还是其他原因所导致安全隐患的产生,这些事故都将给船舶造成巨大损失和打击。
受限水域、浅水对船舶操纵的影响

受限水域、浅水对船舶操纵的影响受限水域、浅水对船舶操纵的影响一、浅水对船舶操纵的影响:船舶在浅水中航行时,船首水花显著减小,船速下降,船体下沉,船尾后面出现尾追浪,舵效变差,船首有向深水偏转的趋势,给船舶操纵带来一定困难,当船底富裕水深小于船舶吃水的1/3时,对船舶操纵的影响更为明显。
1、船速降低:船舶在浅水中航行时,由于周围的水流从由前后、两侧和上下三个方向流动变成主要由前后和左右的水平方向流动,使船体周围的水流速度增加,因而引起的摩擦阻力和兴波阻力增加。
当船速达到临界速度Vs= gh (h为水深)时,散波与横波合成为首、尾两个随船体前进的巨大横波,使兴波阻力达到最大值,船速下降更为明显。
2、船体下沉和纵倾:Vs>0.6 gh 时,尾纵倾;Vs=gh 时,尾纵倾最大;Vs> gh 时,船舶整体上浮。
根据试验:1)满载时,当Cb=0.8~0.9之间变化时,船舶平均下沉和纵倾影响很小;2)平均下沉和纵倾于水深h吃水d成反比,而与船速Vs的1~3次方成正比;3)螺旋浆的吸力对平均下沉影响小,而对纵倾影响大。
3、舵力下降、旋回性能下降、航向稳定性提高、冲程减小。
二、狭水道对船舶操纵的影响:狭水道一般水都浅,除了有浅水效应外,还有:1、岸吸和岸推:当船舶在狭水道的一测平行陆岸航行时,其左右舷受到的水的压力是不同的,船体与岸壁之间的流速最大,形成低压区域,同时,螺旋浆前后的吸入流于排出流的作用,使在靠岸一边前面的水来不及补充,水位下降,其压力较外舷低,推船尾向岸壁,产生船吸现象;另一方面,船舶前进时推水向左右两侧,而靠岸的一测受到岸壁的阻挡,扩散不开,形成高水位,另一测水流扩散快,水位较低,造成船首外偏现象,即产生岸推。
岸吸岸推的结果使船舶转向航道中央,船尾却迅速向岸吸拢;越近岸壁航行,水越浅,航道越窄,船速越大或者船型越肥,其影响就越大,甚至达到不能稳定航向的程度。
2、船吸:在受限航道中,两船追越或相遇时,如果距离接近,因为船舶首尾是高压区,所以发生排斥现象;当两船平行时,一方面由于两船中间部分都是低压区,加之两船之间水流速度高于两船外侧的流速,因而产生压力差,进而导致两船互吸现象。
:航行环境对船舶操纵的影响:风流的影响

? 1.在风中航行时,决定船舶所受风力大小的因素 有______ 。
? ①相对风速和风舷角 ; ? ②水线以上船体正、侧面受风面积 ; ? ③空气密度
? 解释:船体所受的风压力取决于相对的风速 (真风与 视风的合成 ),另外还与风舷角、受风面积大小以 及几何形状、空气密度的等多种因素相关。
静止中船舶风致漂移速度
? 27-30题解释:停船时,受风漂移,其漂移速度由风 压力和水动力达到相等来决定,因此与风压力和 水动力的影响因素有关,流体力估算公式中有流 体速度的平方项,因此,漂移速度与风速以及水 线上下侧面积之比值的平方根成正比。航行中随 船速的提高,漂移速度显著减小 (成指数规律下 降)。
? C.风力系数Cα的值随风舷角的变化呈马鞍形曲线,当风舷角为30°、 150°左右时,该值均出现极大值
? 4.风力系数Cα的值是______。 ? 当风舷角为30°一40°或150°左右时,该值将出现极值
? 5.风力系数C。达极大值时的风舷角为______。①140°~160°;② 30°~40°;
风动压力和水动压力
? 10.船舶的水动力系数与下列哪些因素有关? ? ? 漂角和水深
? 11.船舶的水动力系数与漂角之 ? 间的关系是______? ? 在漂角为90“左右达到极大值
? 解释:水动力估算公式与风压力估算公式(Hughes公式)明显不同之处在 于湿水面积的估算是固定不变的,因此水动力系数与漂角直接相关, 并在漂角为90°左右达到极大值,此外,水动力系数还与水深有关系 (工程估算时通过修正水动力系数来计算浅水的影响)。
? 解释:此题考核的是Hughes公式风压力系数,风力系数Cα随相对风舷 角θ的变化曲线为一 一马鞍形曲线。当风舷角θ=0°或180°时,风力 系数Cα值为最小;当风舷角θ=30°~40°或140°~160°时,风力系数 Cα值为最大;当风舷角θ = 90°左右时,风力系数Cα值较小,但船舶所 受的风力值达到最大,因为Hughes公式的受风面积计算部分考虑了风 舷角的影响,所以正横受风时风压力系数不是最大(此时受风面积已 经达到最大值)。
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船舶航行态势对操纵的影响遵守《国际海上避碰规则》及相关规定,运用良好的船艺操纵船舶是每一位驾引人员必须具备的基本要求,保持一个良好的船舶航行态势是对船舶安全操纵的有力保证。
因此,我们首先要理解船舶态势的概念及对船舶操纵的影响,掌握它们的相互关系;其次以理论分析的方法,正确判断、理解航行态势,提高船舶操纵的水平;在实际中通过对船舶态势和当时环境条件的掌握。
采取适合当时环境和情况的操纵方法,灵活运用本船车舵锚缆、侧推器,外界风流和拖轮等内外部条件,熟练运用助航设备。
做到顺势而为,依势而作,安全操纵船舶。
同时操作中留有足够安全余地,有适合当时情况的应急预案,做到及时及早的发现问题并采取相应措施,以策安全。
本文就如何判断船舶的航行态势,采取适合当时环境情况的船舶操纵方法,以达到船舶安全便利的操纵作些探讨。
一、船舶态势的概念及与船舶操纵的关系船舶态势即为船舶在客观环境下受到各种内外力影响而形成的船舶实际运动趋势及状态,以及后续可能包含着的变化。
由于船舶周围环境的复杂性,在实际操纵中,我们常以相对运动趋势来描述在某一水域或航道,本船与其他船舶、码头及设施、浅滩、障碍物等各种动态或静态参照物的相对运动关系。
这种运动包含船舶自身的纵向、横移和偏转等多种运动关系的方位和距离的综合变化。
在靠离泊过程中包含着船舶自身的纵向、横移速度变化及船舶首尾偏转的快慢等。
在风流、水深等影响下,船舶之间的相互避让、进出港口的狭水道航行、锚泊、靠离码头、系解浮筒、进出船坞等的船舶操纵,拖轮、车舵锚缆、侧推器的配合使用等都要受到船舶航行态势的影响。
因此,在船舶操纵过程中,掌握航行态势对于船舶操纵有着重要的作用,正确判断船舶态势有利于船舶的操纵,对船舶态势的熟练掌握是确保船舶安全稳当和便利的操纵的一个关键因素。
二、如何分析、判断与掌握船舶航行态势及对操纵的影响在船舶操纵过程中,要充分认识到掌握船舶航行态势的复杂性、困难性。
由于对船舶态势判断不明,船舶周围环境对航行态势造成的影响估计不足,如航行在狭窄弯曲航道受风流影响对船舶横移的判断疏漏,靠离泊时船舶首尾偏转的速率不同产生的危险不自知,航行中安全速度的不掌握及对周围船舶或物标的了望疏忽等造成的事故比比皆是。
其中许多原因是驾引人员对当时航行态势不明确、有危险而不自知造成的,以致临时措手不及而产生事故和险情。
如何分析,判断,理解与掌握船舶航行态势及对船舶操纵的影响,可分以下几个方面:1.船位的重要性及与船舶态势的关系保证船舶安全航行与操纵,首先必须理解船位的含义。
船位主要有三层含义:①船舶当时所,处的位置;②船舶行驶的航速与航迹向;③船舶距其他船舶、岸、浮标、浅滩和障碍物等的距离。
船舶态势不仅包含着船位,还包含着船位的运动趋势变化。
因此,保证船位适宜,才是确保船舶安全操纵的前提。
由于船位受周围环境的影响和各种内外条件的随时变化。
存在许多不确定因素,所以每一位驾引人员在船舶操纵过程中首先必须对自己的船位有一个确切的认识。
只有掌握了船位的变化,也就把握了航行态势,才有利于船舶的安全操纵。
2.分析、判断、掌握船舶航行态势,就要掌握船性、水性、人性船性即是船舶的操纵特性,主要由船舶尺度、船舶操纵数据、吃水与可用水深的情况等来决定。
水性即指该水域水流的变化规律、特点及未来的变化趋势,主要指船舶周围的水的流场分布,水动力对船舶操纵的影响。
人性主要指驾引人员、船员的个性和经验,对当时船舶航行态势的分析、判断、理解,操作思路及反应能力,也包括他们对安全的责任心和态度,对规则和规章制度的理解力和执行力等。
船舶操纵特性主要受以下一些因素影响:①船舶尺度(长、宽、型深),长宽比、方形系数、干舷高度、排水量、净空高度、吃水差、吃水与可用水深的关系等;②各档车的螺旋桨转速与船速、船速与冲程的对应关系;③主机功率、进倒车的功效比,主机换向时间,螺旋桨种类、沉深比,侧推器及其功率,螺旋桨的倒车偏转效应;④舵及舵的种类,舵机功率,转舵时间,各种情况时的舵效;⑤船舶运动中风致偏转及漂移规律,船舶转心的变化规律等。
分析港口水域的水流基本特点。
港口水域的水流基本变化是由河床/海床、地形地貌、岸形、浅滩、障碍物、码头设施、潮汐、上游来水等决定。
在狭窄航道进出口航行时,如果航道方向或船舶航向与水流主流向不一致、有夹角,则航行船舶受水流的影响较大;在港口码头泊位附近,由于突堤岸形、码头设施、水下建筑物、障碍物、浅滩以及岸形凹凸的存在,泊位附近会存在回流等。
因此,要根据这些具体情况来分析水流的基本特点及变化规律。
发挥驾驶台团队的作用,调动所有人的积极性。
进出港航行、靠离泊操纵是依赖一个由船长、引航员、驾驶员、水手等组成的工作团队来完成的,引航员自登轮起就应尽快加人驾驶台团队。
只有发挥好团队的协作能力,相互核实、监督和提醒,才能发挥集体的智慧和力量,及早发现险情,尽最大努力避免失误:只有团队的共同努力,安全引航才能得到更好的保证。
3.掌握外界因素对航行态势的影响外界对航行态势的影响是综合性的。
风、浪、流和浅水是影响航行态势的主要外界因素;周围环境,如航道情况、码头位置等以及周围船舶的动态对航行态势也有着重要的影响,也是重要的外界因素。
当使用拖轮协助操纵时,如何正确使用拖轮,对把握船舶的航行态势,是确保船舶安全地完成靠离泊等作业的关键。
鉴于目前船舶的大型化日益显现。
在船舶操纵中拖轮的使用更加频繁,而且在船舶所发生的事故中,靠离码头这类港口作业所占的事故比率居高不下的情况下,用好拖轮对船舶的安全操纵有着重要的意义。
4.在实践中应不断提高对航行态势及变化趋势的判断能力在船舶操纵中,对船舶安全的把握首先取决于对航行态势的预判及掌握。
综合船舶各种内外因素的相互作用,分析、判断、掌握航行态势,这就需要驾引人员在实践中不断地总结,探索其中的规律:不断积累经验,理论与实际的不断结合,才能不断提高判断航行态势及变化趋势的准确性,有的放矢地调整操纵方案,做好安全预控。
这里有两点非常重要。
①正确了望与使用安全航速,将有利于对航行态势的把握;②在船舶操纵中,航行趋势的变化有一个过程。
由于风、浪、流、车舵锚缆等各种内外力的相互作用,对船舶产生的纵向、横移和偏转等多种运动,船体的位移是很难用理论计算的,故在实际船舶操纵中,驾引人员应对船舶的细微的纵向、横移和偏转等运动能及时发现或感觉得到,这要靠个人的判断能力和悟性的不断提高,靠经验的不断积累以及细心的观察。
驾引人员在实践中有以下一些习惯作法,如:①航行中预配合适的风流压夹角,以保证船舶按预定的航线行驶;②长江弯曲航段顺水航行时,采取“挂高取矮”法;③船舶带拖轮后,要掌握带拖轮一侧对船舶偏转的影响;④船舶有前进速度,拖轮顶船首与顶船尾的区别等等。
三、简要分析船舶操纵中如何掌握航行态势以及相关的要点以港口水域为例,在风、浪、流等对船舶的共同作用下,各种类型的船舶利用本船的车舵锚缆,侧推器以及拖轮(单拖轮、双拖轮、三拖轮以上)的协助下进行船舶操纵,诸如靠离码头、掉头、抛起锚作业等。
在这些作业中,靠离码头是船舶操纵中的重点和难点。
船舶靠泊时,主要考虑靠泊速度及靠泊角度;离泊时主要考虑船舶是开首、开尾或在拖轮的协助下先平行移出泊位。
在有拖轮协助下,就船舶靠泊、离泊相比较,由于靠泊过程是船舶一个由动转静的过程。
从开始准备,入泊,到完成靠泊作业。
船舶操纵中始终对航行态势的要求较高,相对难度较大。
下面简要分析如何掌握航行态势及影响船舶操纵的几个要素。
1,以港内操纵为例,船舶操纵中对航行态势掌握的要点(1)对船舶操纵的总体要求遵守《国际海上避碰规则》和有关地方规则,了解本航次工作的主要内容;了解当时当地的各种外界条件(港口水域、航道、码头环境、周围船舶情况、拖轮使用以及风、浪、流、潮汐等水文气象条件)及变化规律,充分运用各种手段,保持正规了望,控制船位。
正确分析判断及时掌握周围船舶的动态以及本船的船位变化及趋势;根据随时的情况变化,使用安全航速,并充分利用本船的航行与助航设备以及协助拖轮,运用良好的船艺,操作船舶。
在操作时留有充分余地,切忌疏忽麻痹大意;当发生紧急情况时,备有后续措施应急。
(2)掌握影响船舶操纵的基本要素:①掌握本船的操纵性能以及一般船舶的操纵方法;②港口环境,水域条件及码头设施周围情况;③拖轮使用及对操纵的影响。
(3)船舶靠离泊操纵必须考虑的几个问题按照船舶操纵总的原则,并依据影响船舶操纵的基本要素,船长或引航员应事先制定靠离泊方案。
在靠离泊过程中,根据现场环境及实际情况,调整靠离泊方案,选择最合时宜、最优化的操作方法。
首先,根据船舶靠离泊位置,风流和水深的影响、港口及码头情况,船方/码头的特别要求以及是否有碍航物存在等,选择哪舷靠泊;靠泊前,如需要掉头,应选择合适的掉头区域和掉头方向。
因此,这就要求船长、引航员按照现场环境实际情况,依据船舶操纵的通常做法,结合船舶操纵理论进行选择,并在实际操纵中根据船舶的操纵性能,充分利用航行与助航设备以及拖轮,充分利用现有环境条件,克服不利因素,进行船舶操纵。
其次,保证船舶的安全,一个非常重要的方面是对船舶航行态势的掌握。
操作中牵扯到船舶航行态势的因素很多,但在靠离泊过程中比较重要、常见的因素有:①风流和富余水深对船舶操纵的影响;②船舶的车舵使用以及倒车偏转效应;③运动中船舶转心位置变化对船舶偏转的影响;④当有侧推和拖轮使用时,船舶航行态势的变化。
在船舶靠离泊的整个操纵过程中,除了考虑影响船舶操纵的关键要素外,还应综合考虑航行态势在相对方位、速度、距离的各种变化,从整体上把握船舶航行态势,不要顾此失彼。
根据船舶的航行态势,尤其是靠泊时船舶首尾偏转的速度的差异,横移的惯性和离开码头距离等,运用本船的车舵,侧推器以及拖轮及时调整,使得船舶有一个适合当时环境的安全靠泊态势——一个有利于船舶操作安全的关于船舶速度、角度,相对方位、距离及其变化的良好组合。
当船舶平行靠拢码头时,做到船舶首尾横移速率一样,且控制在一个合理的范围内。