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受限水域、淺水對船舶操縱的影響


受限水域、淺水對船舶操縱的影響



一、 淺水對船舶操縱的影響:


船舶在淺水中航行時,船首水花顯著減小,船速下降,船體下沉,船尾后面出現(xiàn)尾追浪,舵效變差,船首有向深水偏轉(zhuǎn)的趨勢,給船舶操縱帶來一定困難,當(dāng)船底富裕水深小于船舶吃水的1/3時,對船舶操縱的影響更為明顯。


1、 船速降低:船舶在淺水中航行時,由于周圍的水流從由前后、兩側(cè)和上下三個方向流動變成主要由前后和左右的水平方向流動,使船體周圍的水流速度增加,因而引起的摩擦阻力和興波阻力增加。當(dāng)船速達(dá)到臨界速度Vs=  gh (h為水深)時,散波與橫波合成為首、尾兩個隨船體前進(jìn)的巨大橫波,使興波阻力達(dá)到最大值,船速下降更為明顯。


2、 船體下沉和縱傾:Vs>0.6 gh 時,尾縱傾;Vs= gh 時,尾縱傾最大;
 Vs> gh 時,船舶整體上浮。
根據(jù)試驗:1)滿載時,當(dāng)Cb=0.8~0.9之間變化時,船舶平均下沉和縱傾影響很??;

2)平均下沉和縱傾于水深h吃水d成反比,而與船速Vs的1~3次方成正比;3)螺旋漿的吸力對平均下沉影響小,而對縱傾影響大。

3、 舵力下降、旋回性能下降、航向穩(wěn)定性提高、沖程減小。


二、 狹水道對船舶操縱的影響:


狹水道一般水都淺,除了有淺水效應(yīng)外,還有:
1、 岸吸和岸推:
當(dāng)船舶在狹水道的一測平行陸岸航行時,其左右舷受到的水的壓力是不同的,船體與岸壁之間的流速最大,形成低壓區(qū)域,同時,螺旋漿前后的吸入流于排出流的作用,使在靠岸一邊前面的水來不及補充,水位下降,其壓力較外舷低,推船尾向岸壁,產(chǎn)生船吸現(xiàn)象;另一方面,船舶前進(jìn)時推水向左右兩側(cè),而靠岸的一測受到岸壁的阻擋,擴散不開,形成高水位,另一測水流擴散快,水位較低,造成船首外偏現(xiàn)象,即產(chǎn)生岸推。岸吸岸推的結(jié)果使船舶轉(zhuǎn)向航道中央,船尾卻迅速向岸吸攏;越近岸壁航行,水越淺,航道越窄,船速越大或者船型越肥,其影響就越大,甚至達(dá)到不能穩(wěn)定航向的程度。
2、 船吸:
在受限航道中,兩船追越或相遇時,如果距離接近,因為船舶首尾是高壓區(qū),所以發(fā)生排斥現(xiàn)象;當(dāng)兩船平行時,一方面由于兩船中間部分都是低壓區(qū),加之兩船之間水流速度高于兩船外側(cè)的流速,因而產(chǎn)生壓力差,進(jìn)而導(dǎo)致兩船互吸現(xiàn)象。
3、 浪損:
船舶在受限水域航行時,由于船體排開的水流受到岸壁的阻礙,同時因船首興波而引起的高水位,會影響到港內(nèi)他船、碼頭甚至岸邊建筑,使小船相互傾輒或傾覆、斷纜、撞碼頭、損壞堤壩等,所以幾乎所有的港口都有港章規(guī)定港內(nèi)的限速。


三、 克服偏轉(zhuǎn)的措施:


1、 單漿船:一般偏轉(zhuǎn)時,用滿舵糾正并瞬時加車以助舵效,船舶擺正后立即減速;偏轉(zhuǎn)厲害時,可用倒車,但應(yīng)時機得當(dāng),如大角度向左偏轉(zhuǎn),用滿舵不能克服,則船舶沖向左岸,船首受到左岸影響時又被推向右,而船尾被吸向左岸,其結(jié)果使船向右岸沖去。此時應(yīng)全速突進(jìn),左滿舵,當(dāng)船首停止或停止右偏時,此后再開車將船駛到航線上。假如開始是向右偏轉(zhuǎn),則倒車橫向力將增加船尾甩向左岸的力量,此時應(yīng)先用左滿舵,當(dāng)船首停止或即將停止右偏時,全速倒車,這時倒車橫向力可以防止船尾被吸向右岸,并減弱船首向左偏轉(zhuǎn)的力量。另一種克服偏轉(zhuǎn)的有效方法是減速的同時拋下偏轉(zhuǎn)相反一舷的錨,利用斷鏈拖錨,可以防止沖向?qū)Π丁?/span>
2、 雙車船:一般的偏轉(zhuǎn)可將偏轉(zhuǎn)相反一舷的車停止,并向偏轉(zhuǎn)相反一舷作舵,當(dāng)船首停止偏轉(zhuǎn)并開始向相反一舷偏轉(zhuǎn)時,再將停止的車進(jìn)車,用舵操船回到中線。如果在克服最初偏轉(zhuǎn)后,船首向另一舷偏轉(zhuǎn)很快,此時可將偏轉(zhuǎn)相反一舷的車倒轉(zhuǎn);低速時發(fā)生偏轉(zhuǎn),可將偏轉(zhuǎn)一舷的車加速,另一車減速或停車,并滿舵配合;高速是發(fā)生偏轉(zhuǎn),應(yīng)將偏轉(zhuǎn)相反一舷的車全速倒轉(zhuǎn),另一舷減速或停車,同時用滿舵配合。


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