船舶操纵

目录

第一章船舶操纵性能

第一节船舶旋回性

（三副：船舶旋回性和舵效）

第二节航向稳定性和保向性

（三副：船舶航向稳定性）

第三节船舶的变速运动性能

（三副：船速与冲程）

第四节船舶操纵性试验基本知识

第五节IMO船舶操纵性衡准适用的船舶和基本内容

第一章船舶操纵性能

第一节船舶旋回性

大副知识点1：船舶旋回运动三阶段

【典型考题】

1．直航船操一定舵角后，其转舵阶段的______。

A．横移速度较小，横移加速度较小 B．横移速度较小，横移加速度较大

C．横移速度较大，横移加速度较大 D．横移速度较大，横移加速度较小

参考答案：B

解析：第一阶段亦称转舵阶段，船舶从开始转舵起至转至规定舵角止一般约8-15s，横移加速度v 和旋回角加速度r 均较大，旋回角加速度在此阶段可达最大值。由于船舶运动惯

性的原因，船舶重心G 基本上沿原航向滑进，横移速度v 和转向角速度r 变化绝对值不大。

2．船舶操舵后，在转舵阶段将______。 A ．出现速度降低、向转舵一侧横倾现象 B ．出现速度降低、向转舵相反一侧横倾现象 C ．出现速度增大、向转舵一侧横倾现象 D ．出现速度增大、向转舵相反一侧横倾现象

参考答案：A

解析：在舵力转船力矩M δ的作用下，船首有向操舵一侧回转的趋势，重心则有向操舵相反方向的微量横移，与此同时，船舶因舵力位置比重心位置低而出现少量内倾。因此，该阶段也称为横移内倾阶段。

3．直航船操一定舵角后，其过渡阶段的______。

A ．转向角速度为变量，角加速度为常量

B ．转向角速度为常量，角加速度为变量

C ．转向角速度为变量，角加速度为变量

D ．转向角速度为常量，角加速度为常量

参考答案：C

解析：第二阶段亦称过度阶段，诸指标均为变量。该阶段中，船舶的旋回角速度、横移速度和漂角均逐步增大，水动力F w 的作用方向由第一阶段来自正前方，逐渐改变为来自船首外舷方向。由于水动力F W 作用点较重心更靠近船首，因而产生水动力转船力矩M δ，方向与舵力转船力矩MJ 一致，使船舶加速旋回；与此同时，随着旋回角速度的不断提高，又会产生不断增大的船舶旋回阻矩，从而使旋回角速度不断降低，角速度的增加受到限制。

【点评1】阶段中船舶的运动特点是：

1）船舶降速明显。其首要因素是船舶斜航时水动力F w 的纵向分力F wx 的增加，如图（a ），其次是舵力P n 的纵向分力P nx ，旋回运动产生的离心力Q 的纵向分力Q x 以及旋回中推进效率的下降。

2）由反向横移变成向操舵一侧正向横移。原因是船舶在旋回中，随着漂角β的增大，水动

力F w 不断增大，而舵力却有所下降，以致F W 的横向分力大于P n 的横向分力。

3）船舶出现外倾并逐渐增大。其原因是舵力横向分力P ny 、水动力横向分力F wy 以及旋回中产生的离心力的横向分力Q y 作用于船舶垂直方向的不同位置，构成了力矩，从而使船舶由初始阶段的内倾变为外倾。如图（b ）所示。

【相关考题】

4．直航船操一定舵角后，其过渡阶段的______。 A ．横移速度为变量，横移加速度为常量 B ．横移速度为常量，横移加速度为变量 .C ．横移速度为变量，横移加速度为变量 D ．横移速度为常量，横移加速度为常量 参考答案：C

解析：见本知识点点评1

5．直航船操一定舵角后，其定常旋回阶段的______。

A ．横移速度为常量，横移加速度为变量

B ．横移速度为变量，横移加速度为0

C ．横移速度为变量，横移加速度为变量

D ．横移速度为常量，横移加速度为0 参考答案：D

解析：第三阶段亦称定常旋回阶段，随着旋回运动的不断发展，一方面，舵力的下降使舵力转船力矩M δ减小，水动力F w 的作用点W 随着漂角的增大不断后移，水动力转船力矩M β减小。另一方面，随着船舶旋回角速度的增加，由阻止船舶回转的阻力R f 、R a 所构成的水阻力转船力矩M f 、M a 也同时增大(如图所示)，当漂角β增加到一定值时，作用于船体的诸力及其力矩达到平衡，即船舶进入定常旋回。该阶段中，船体所受合力矩为零，船舶旋回角加速度为零，转头角速度达到最大并稳定于该值，船舶降速达到最大值，外倾角、横移速度也趋于稳定。船舶以稳定的线速度、角速度作旋回运动，故又称第三阶段为稳定旋回运动阶段。不同载况的船舶进入定常旋回状态的时间也各不相同。空载船大约在转首60o

左右，满载船大约在转首100 o ~120 o 左右进入定常旋回阶段。第三阶段诸指标中加速度均为0。

【点评2】船舶旋回过程划分为三个阶段--转舵阶段、过渡阶段和定常旋回阶段。

匀速直航船舶做舵后，舵角δ、横移速度v 、转向角速度r 、角加速度r

和横移加速度v 的变化曲线见图1－1。

【相关考题】

6．船舶旋回中，航向角变化约______时，船舶开始进入定常旋回阶段。 A ．90° B ．180° C ．270° D ．360° 参考答案：C

解析：根据大量统计，船舶旋回约270°进入定常旋回。

7．直航船操一定舵角后，其定常旋回阶段的______。 A ．转向角速度为常量，角加速度为变量 B ．转向角速度为变量，角加速度为0 C ．转向角速度为变量，角加速度为变量 .D ．转向角速度为常量，角加速度为0

参考答案：D

解析：见本知识点点评2

大副知识点2：船舶旋回圈定义

8．旋回圈是指直航中的船舶操左(或右)满舵后——。

A．船尾端描绘的轨迹 B．重心描绘的轨迹

C．转心P描绘的轨迹 D．船首端描绘的轨迹

参考答案：B

解析：旋回圈是指定速直航中的船舶操左（或右）满舵后重心描绘的轨迹，定速直航（一般为全速）。

【点评】定速直航（一般为全速）的船舶操一定舵角（一般为满舵）后，船舶将作旋回运动，其重心所描绘的轨迹叫做旋回圈。在“船舶操纵性临时标准”中，将旋回圈定义中的试验速度规定为至少达到主机最大输出功率85%时所对应的速度的90%。

【相关考题】

9．两船在海上对遇采取转向避让，转舵时机最迟应在——。

A．相距4倍船长以外 B．相距两船长度之和的4倍以外

C．相距两船横距之和以外 D．相距两船进距之和以外

参考答案：D

解析：进距又称纵距，通常所说的进距是指航向转过90o时的进距。在海上两船对遇采取转向避让转舵时机，与进距的准确把握关系密切。

10．船舶旋回圈中的进距是指______。

A．自操舵起，至航向改变90°时，其重心在原航向上的横向移动距离

.B．自操舵起，至航向改变90°时，其重心在原航向上的纵向移动距离

C．自操舵起，至航向改变180°时，其重心在原航向上的横向移动距离

D．自操舵起，至航向改变180°时，其重心在原航向上的纵向移动距离

参考答案：B

解析：见上一题解析

11.船舶以一定的速度直航中操一定的舵角并保持之，船舶进入回转运动的性能称为

______。

A．船舶的保向性能 B．船舶的旋回性能

C．船舶的变速性能 D．船舶的改向性能

参考答案：B

解析：船舶以一定的速度直航中操一定的舵角并保持之，将进入定常旋回并形成旋回圈。旋回圈是表征船舶旋回性能的曲线。

12．驾驶台展示的船舶操纵性资料中，其旋回圈______。

A．是船舶全速直航操20°舵角后重心描绘的轨迹

B．是船舶半速直航操满舵后重心描绘的轨迹

C．是船舶半速直航操20°舵角后重心描绘的轨迹

D．是船舶全速直航操满舵后重心描绘的轨迹

参考答案：D

解析：根据规范

大副知识点3：船舶旋回圈要素

13.一般商船在旋回过程中，航向角改变90°时的进距（A d）约为（D T为旋回初径）______。

A．1.0～1.5D T B．0.8～1.2D T

C．0.6～1.2D T D．0.8～1.5D T

参考答案：C