船舶进出三峡升船机速度研究
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以不 同 限制 。 关 键 词 ：三 峡升 船 机 ；船 舶 ；速 度
中 图分 类号 ：Ｕ ６ ４ ２
绪论
文 献 标 识 码 ：Ａ
文 章 编 号 ：１ ０ ０ ６ — ７ ９ ７ ３（ ２ ０ １ ４ ）０ ７ — ０ １ ４ １ — ０ ３ 体 积 狭 小 ， 因补 水 量 不 足 ，水位 下 降 十 分 明 显 ，故 船 艉 下 沉 较 大 。 因此 ，对 船 舶 行 驶 在 船 厢 中 的 下 沉 量 与 水 位 涌 高 应 分
别控 制 ，这在 有关研究文献中也得 到证 实【 ３ ， 。
三 、 船 舶 进 、 出 承 船 厢 的控 制 条 件
ｉ ： ： ｉ －
据上述分析知 ：研 究船 舶行 驶在 船厢中 的水位涌高 ，应
以 进 厢 时 船 舶 速 度 来 控 制 ；而 研 究 船 舶 行 驶 在 船 厢 中 的下 沉
第 １ ４卷 第 ７期
２ ０１ ４生
中 国
水
运
Ｖｏ１ ． １ ４ ＪｕＩ ｙ
Ｎ ｏ．７ ２ ０１ ４
７月
Ｃｈ ｉ ｎ ａ Ｗａ ｔｅｒ Ｔｒ ａｎｓ ｐ ｏｒ ｔ
船 舶进 出三峡升船机速 度研究
田严 波 ，王 丽铮 ，金 雁
（ 武 汉理 工 大 学 交 通 学 院 ，湖 北 武 汉 ４ ３ ０ ０ ６ ３）
－ ｎ ＝ １ ． ３ ９ １ ・ ｎ ＝ １ ． ５ ３ ｉ
▲ ｎ ＝ １ ． ７ ４ ｆ
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升 船 机 承 船 厢 或 高 水 头 船 闸 的 闸室 一 般 均 采 用 厢 形 结 构 型 式Ｉ ４ 】 。 为 降 低 升 船 机 的拖 带 重 量 和 工 程 投 入 ，在 满 足 设 计 船 型 尺 度 和 货 运 量 的 前 提 下 ，业 主 方 总 是希 望 把 厢 体 尺 寸 和
高不超 过承船厢超 高值 为控制条件 ，对船 舶进、 出升船机承
船 厢 速 度 分 别 进 行 研 究 和 探 讨 ，其 研 究 成果 可 为 三 峡 升 船 机 运 营 管 理 部 门制 定 过 机 船 舶 航 行 控 制 条 件 提 供 新 思 路 和 参
考。 二 、 船 舶 进 、 出三 峡 升 船 机 承 船 厢 水 力 学特 性
量 ，应 以 出 厢 时船 舶速 度来 控制 。
ｉ ． 船 舶 进 三 峡 升 船 机 水 位 涌 高确 定 方 法
献 中［ １ ， 】 也仅提到船舶在船厢 中的进、出速度为 ０ ． ５ ｍ／ ｓ ， 但 未给 出理论支 持及其合理 性说 明；文献＿ ３ 】 通过试验 数据拟合
插 值 得 出 不 同断 面 系数 下船 舶 进 、 出船 厢 速 度 ，但 未 考 虑 该 结 果 对 于 不 同船 舶 类 型 的 适 用 性 ，结 果 有 待 商榷 。本 文 根 据 船 舶 进 、 出 升 船 机 模 型 试 验 统 计 资 料 ， 结合 现 有 过 三 峡船 闸 船 舶 尺 度 数 据 ， 以船 舶 出 厢 时 不 触 底 ，进 厢 时 产 生 的水 位 涌
摘
要 ：文 中根 据船 舶进、出三峡升船机模 型试验 资料 ，结合现有过三峡船 闸具体类型船舶尺度数据 ，分析船舶进、
出三 峡 升 船 机 承 船 厢 的 水 力 学 特 性 ，对 船 舶 进 、 出 三 峡 升 船 机 承 船 厢 速 度 合 理 性 进 行 研 究 和 探 讨 ，提 出 了船 舶 进 、 出升 船 机 速 度 的 控 制 条 件 。研 究 表 明 ，船 舶 出厢 速 度 不 能 选 取 同一 限 制 标 准 ，应 按 不 同断 面 系 数 、 不 同船 舶 类 别 予
Fra Baidu bibliotek
三峡升船机承船厢超高值 为 ０ ． ８ ｍ ，船舶以一定速度驶 入承船厢 时，船艏 产生的水位涌高应小于 ０ ． ８ ｍ ，否则会 因
水 体 溢 出 导 致 升 船 机 失衡 出 现 意 外 事 故 。 文 献 【 ５ 】 采 用遥 控 自 航 船 模 和 牵 引船 模 相 结 合 的 方 法 ，对 船 舶 进 出船 厢 的水 力 特 性 进 行 了试 验 ，实 验 得 出船 舶 进 厢 时 水 位 涌 高 与 厢 内平 均 航 速 关 系 如 下 图所 示 。根 据 实 验 数 据 点 通 过 插 值 ，可 得 不 同 断 面 系 数 下 船 舶 以一 定 速 度 进 厢 产 生 的 水 位 涌 高值 如表 １ 。
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三 峡 升 船 机 是 三 峡 枢 纽 用于 船 舶 快 速 过 坝 的 永 久 通 航 建 筑 物 ，预 计 ２ ０１ ４年 底 或 ２ ０ｌ ５年 初 建 成 投 入 使 用 。建 成 后 ， 如 何 充 分 合 理 使 用 升 船 机 ，对 缓 解 三 峡 船 闸通 过 能 力 不 足 、 增 大 三 峡 枢 纽 通 货 能 力 具 有 十 分 重 要 的意 义 。船 舶 进 、 出升 船 机 速 度 是 计 算 升 船 机 通 过 能 力 的 重 要 参 数 ，它 不 仅 关 系 到 升 船 机 的 效 益 评 价 ， 同 时 也 影 响 船 舶 自身 航 行 及 升 船 机 的运 行 安 全 。 目前 ，关 于 此 问题 的 研 究 文 献 较 少 ，在 有 涉 及 的文
Ｅ
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厢 内水深减小到最低 限度 ，导致 的直接 结果便是承船厢厢 体
狭 长 而 门 槛 水 深 又 浅 。 船 舶 进 、 出承 船 厢 时 ，厢 体 只 开启 一
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文 章 编 号 ：１ ０ ０ ６ — ７ ９ ７ ３（ ２ ０ １ ４ ）０ ７ — ０ １ ４ １ — ０ ３ 体 积 狭 小 ， 因补 水 量 不 足 ，水位 下 降 十 分 明 显 ，故 船 艉 下 沉 较 大 。 因此 ，对 船 舶 行 驶 在 船 厢 中 的 下 沉 量 与 水 位 涌 高 应 分
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三 、 船 舶 进 、 出 承 船 厢 的控 制 条 件
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量 ，应 以 出 厢 时船 舶速 度来 控制 。
ｉ ． 船 舶 进 三 峡 升 船 机 水 位 涌 高确 定 方 法
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摘
要 ：文 中根 据船 舶进、出三峡升船机模 型试验 资料 ，结合现有过三峡船 闸具体类型船舶尺度数据 ，分析船舶进、
出三 峡 升 船 机 承 船 厢 的 水 力 学 特 性 ，对 船 舶 进 、 出 三 峡 升 船 机 承 船 厢 速 度 合 理 性 进 行 研 究 和 探 讨 ，提 出 了船 舶 进 、 出升 船 机 速 度 的 控 制 条 件 。研 究 表 明 ，船 舶 出厢 速 度 不 能 选 取 同一 限 制 标 准 ，应 按 不 同断 面 系 数 、 不 同船 舶 类 别 予
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三峡升船机承船厢超高值 为 ０ ． ８ ｍ ，船舶以一定速度驶 入承船厢 时，船艏 产生的水位涌高应小于 ０ ． ８ ｍ ，否则会 因
水 体 溢 出 导 致 升 船 机 失衡 出 现 意 外 事 故 。 文 献 【 ５ 】 采 用遥 控 自 航 船 模 和 牵 引船 模 相 结 合 的 方 法 ，对 船 舶 进 出船 厢 的水 力 特 性 进 行 了试 验 ，实 验 得 出船 舶 进 厢 时 水 位 涌 高 与 厢 内平 均 航 速 关 系 如 下 图所 示 。根 据 实 验 数 据 点 通 过 插 值 ，可 得 不 同 断 面 系 数 下 船 舶 以一 定 速 度 进 厢 产 生 的 水 位 涌 高值 如表 １ 。
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