第三节 船舶操纵与避碰

(4)旋回初径DT
从船舶开始转舵到航向转过180时重心移动的横向距离，约为3～6倍船长。
(5)旋回直径D
船舶作定常旋回运动时的直径，约为旋回初径的0.9～1.2倍。
(6)旋回时间
船舶旋回360所需的时间。它与排水量有密切关系，排水量越大，旋回时间越长。例如：万吨级船快速满舵旋回一周约需6min，而超大型船几乎要增加一倍。
(3)平行锚(又称一点锚)
①应用时机
我国首创的抗台锚泊法，其抓力约为单锚抓力的两倍。
②抛锚方法
船顶风航行至锚位，同时抛出双锚，并松链至所需长度，两舷锚链等长，两锚相距为链筒间距。
2.靠离码头
1)靠码头
(1)准备工作
①了解港口与码头情况
港口方面有航道、掉头区、禁止抛锚区、港内限速、ＶＨＦ使用以及其他导航通信设备及使用规定等。码头方面有码头线方向、长短、泊位水深、前后停船多少，泊位空档大小，码头附近水域宽度等。
(3)松链
若船速较快，宜先抛短链(此时因抓力较小较易刹住并可拖锚滞速)。
一般在出链2倍水深时，即应刹住使链受力，让锚深抓海底。然后链边紧边松，直至所需的节数。
(4)深水抛锚
①水深大于25米时
先用锚机将锚送出至接近海底，再用刹车抛锚。
②水深大于50米时
先用锚机将锚送出至海底，再用刹车松链。
3)双锚泊
(1)八字锚
3)旋回要素的测定
旋回要素在新船试航或大修后，或在营运过程中进行测定。根据实际工作需要，一般应在满载或压载情况下，快速满舵或慢速满舵时向左和向右的旋回要素，至少要测出满载时左、右满舵的旋回要素。
5.风的影响
1)风对操纵的影响
(1)使船向下风漂移
漂移速度与风舷角、风速、船速、吃水、船型及船舶受风面积有关。
b.d1的选择
d1为本船入泊前，船首抵达泊位后方停靠的它船船中时，船首至码头线的横距，应根据风流及泊位后方停靠他船的多少而定。
一般情况下，横距d1应大于3倍船宽；吹开风时，d1不少于2倍船宽。
d1、d2确定后，在船舶驶上AB串视线并停车淌航时，沿AB延伸线，选定两个显著得物标，根据本船余速、风流影响，引导船舶驶抵泊位外档。
一舷全部链长＋1倍船长
②在港区锚地内：
a.单锚泊时取半径为：船长＋60～90米的圆
b.双锚泊时取半径为：船长＋45米的圆
2)单锚泊
商船一般采用后退抛锚法，其操纵要点如下：
(1)船身与流向、风向的交角
空载、强风、弱流时，应以船首迎风抛锚；
重载、强流时，应以船首迎流抛锚。
(2)落锚时的船速
落锚时要求船舶对地速度应接近于零，并开始略有退势。
(1)船在静止
船身趋向于与风向垂直。
(2)船舶前进中，
①正横前来风
空载、慢速、尾倾、船首受风面积大的船：顺风偏；
满载或半载、首倾、船尾受风面积大的船或高速船：逆风偏。
②正横后来风
逆风偏。
(3)船舶后退
有一定退速时：尾找风(船首向下风偏，船尾向上风偏)；
退速极微时：船身趋向于与风向垂直。
6.流的影响
1)流对船速和冲程的影响
①应用时机
a.风大、流急或底质较差，单锚泊抓力不足
b.为减少单锚泊中的偏荡。
②抛锚方法
应先驶至上风舷锚位，用后退法抛出上风舷锚。进车操下风舵并松出上风舷锚链，待船首抵达下风舷锚位时，抛下另一锚，然后松出双链至所需长度，两链间张角应控制在50～60之间。
(2)一字锚
①应用时机
在狭窄河道内，船舶旋回余地不足。
③风流
顺风顺流，冲程增大。
④污底
船舶污底严重时，冲程减小。
⑤水深
浅水中，冲程较小(因受浅水阻力作用)。
⑥主机类型
主机倒车功率越大，换向时间越短，冲程越小
(4)冲程的获取
冲程通常是通过实测求得。
(5)冲程的大小
通常，一般货船的倒车冲程约为6～8倍船长，载重量5万吨左右的船舶约为8～10倍船长，10万吨左右的船舶约为10～13倍船长，15～20万吨左右的船舶约为13～16倍船长。
(3)顺流、顺风、浅水区航行，舵效也比较差；
(4)船舶首倾时舵效较差；
(5)船舶横倾时，在低速航行时，向低舷侧施舵舵效好，在高速航行时，向高舷侧施舵舵效好；
(6)舵效还与舵机的性能有关。
3)测定各种情况下的舵效
(1)满载全速直航时，从正舵到某一舷满舵所用的时间，从某一舷满舵至另一舷满舵所用的时间。
(2)不同车速、不同载重、不同舵角时，从发令用舵到船首开始转动的延滞度。
②掌握摆出角度，注意倒缆受力情况。
无论是首离或尾离，其摆出角度之大小应视当时外力影响以及而后的操纵而定。在离泊中应特别关注所用导缆的受力情况，绝对不得超过其使用强度的允许范围。
(3)定速旋回后，操另一舷满舵时的船首惯性偏转角。
(4)在各种载重情况下，停车淌航时，能稳定船首向的最低船速。
(5)空船横风，不同风力时用满舵稳定航向的最低船速。
4.旋回圈及其要素
1)定义
定速(一般是全速)直航的船舶，以某一定的舵角(一般是满舵)旋回时，其重心运动的轨迹称为旋回圈。
2)旋回圈要素有：
2.螺旋桨的偏转力
1)螺旋桨产生的力
推力：前后方向——推船前进或后退
横向力：左右方向——使船偏转
2)螺旋桨的偏转力
以右旋单桨船为例：
(1)从静止状态进车、正舵时
①空船
船首开始时偏左，随着船速的增加，左偏逐渐消失，继而向右偏转。但偏转力很小，很容易用舵修正。
②重载船
几乎不出现偏转现象。
(2)从静止状态倒车、正舵时
1.锚泊操纵
1)锚地选择
(1)避风条件好
锚地周围最好有陆地或群山遮蔽，免受强风的袭击，并尽可能靠上风的位置。
(2)底质好
软硬适度的沙底＞泥沙底＞硬质泥底＞石底(不宜下锚)。
(3)水深适度
根据船舶吃水选择适当锚地水深。
①无涌浪侵入，遮蔽良好的锚地
a.非长期锚泊而又需自力操船时
低潮时水深≥1.2倍吃水
b.拖轮助操
一般为海上船速的70～80%。
车钟(telegraph)：
前进三(Full ahead)、前进二(Half ahead)、“前进一(Slow ahead)、微速前进(Dead Slow ahead)；
后退三(Full astern)、后退二(Half astern)、后退一(Slow astern)、微速后退(Dead Slow astern)；
(2)操纵要点
①确定船首先离、尾先离或平行离出。
在风流较弱、顶流、吹开风、泊位前方比较清爽，当船首离开码头约15
，确保车舵不触及码头的情况下，可采用首先离。
尾先离，车舵机动方便，不受码头约束，使用更为广泛。
泊位前后余地不大，首离尾离均感不便，也可借助两条拖轮同时拖首、拖尾；或船首绞锚、拖轮拖尾使船平出泊位的方法。
额定船速是船舶在深水中可供使用的最高船速。
(2)海上船速
在海上常用功率和常用转速条件下，船舶在静水中航行的速度，称为海上船速。
目的：由于海上气象多变，为确保长期安全航行，需储备部分主机功率，
海上常用功率为额定功率的90%，
常用转速为额定转速的96～97%。
(3)港内船速
为保护主机和便于操纵与避碰，规定船舶在港内的航行速度，称为港内船速，或称备车船速。
③调好靠拢角度
靠拢角度是指船首尾线与码头线之间的交角。
船舶抵达泊位外档后，为减小风流所致横向漂移，靠拢角度要小；为借助风流压使船舶接近码头，应加大靠拢角度。
靠拢角度可由车、舵、松紧锚链及绞收系缆来调整，大型船则需拖轮协助。
总之，整个靠泊操纵的关键在于车、舵、锚、缆、冲程和旋回要素以及水文、气象条件，把控制余速、选好横距、调整靠拢角度恰当地结合起来，才能最终使船舶平稳地停靠于指定的泊位上。
顺流增加，顶流减小。
2)流对舵效的影响
水流并不改变舵力与舵力转船力矩的大小。
对水而言，流对舵效无影响；
对地而言，顶流时舵效好。
3)流对旋回的影响
顺流：最大纵距、旋回半径等增大；
顶流：与顺流相反。
4)流压对船舶漂移的影响
流速和流舷角的大小取决于船舶偏移量的大小。
船速越慢，流压越大，漂移速度越快。
(二)系泊操纵
(2)操纵要点
①控制抵泊余速
一般情况下，船首抵达泊位中点(N旗)时的余速不超过2kn为宜。
②摆好船位(选好横距)
a.d2的选择
一般情况下，应抛开锚滞速，直至将船拉停。船首与码头的横距必须有20m左右的安全余量。
抛开锚时机：
开锚抛锚点的选择应服从于具体的操纵方法和要求。但是，若从拖锚刹减余速的观点来看，则应根据风流大小与方向、船舶靠拢角度、余速的大小等决定。若水深10m、出链1节下水，抛锚点可选在N旗稍前一些的地方，此时横距30～50米范围。d2必须具有20米左右的安全余量，如果吹拢风可以适当增加。
②掌握风与流的情况
风向、风速最好是实测求得。但在码头边上受到其他船舶或建筑物的影响，风向、风速可能发生变化。根据潮汐表及气象的影响，估算出到达码头边的流向、流速和转流时机。
③制定靠泊计划
结合上述条件，依据本船的装载情况和操纵性能，预先制定一个完整的操纵计划。
例如：何时起锚，何时经过浅水区，何时进港，靠涨水还是靠落水，何处掉头，何时抵泊，靠泊方案要点，是否需拖轮协助，可能遇到的困难及对策等。
第三节船舶操纵与避碰
一、船舶操纵
(一)船舶操纵基础知识
1.船速与冲程
1)船速
为了保护主机不使其超负荷运转，方便操纵和保证安全上来说，就需要对船速做出相应的规定。
(1)额定船速
①额定功率
供海上长期使用的最大功率。
②额定转速
额定功率下的主机转速。