船舶操纵性能强化课件优秀课件

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船员大型船舶操纵特殊培训课件

搭建船员交流与合作平台，促进船员之间的互动与合作，共同提升行业水平。
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船员大型船舶操纵理论知识
03
培训
航海学基础知识
航海学概述
航海学是研究海洋航行、船舶导航和海洋学的综合性学科，旨在培养船员
掌握船舶航行的基础知识和技能。
无线电导航
无线电导航是利用无线电信号，如 GPS、GLONASS、Galileo等全球定位系统，进行高精度定位和导航的方
法。
天文航海
天文航海是根据天体位置和运动规律，通过观测太阳、月亮、行星等天体位置，推算船位和航向的方法。
船员大型船舶操纵特殊培训
05
评估与改进
培训效果评估
评估标准制定
根据培训目标和内容，制定合理的评估标准，确保评估结果客观、公正。
培训过程监控
对培训过程进行实时监控，及时发现和解决存在的问题，确保培训质量。
培训效果评估方法
采用多种评估方法，如考试、实操考核、学员反馈等，全面评估培训效果。
船员大型船舶操纵特殊培训课件
目录
• 大型船舶操纵概述 • 船员大型船舶操纵技能培训 • 船员大型船舶操纵理论知识培训 • 船员大型船舶操纵实践操作培训 • 船员大型船舶操纵特殊培训评估与
改进
01
大型船舶操纵概述
大型船舶的定义与特点
01 大型船舶定义
通常是指船长超过100米，载重吨位超过1万吨的船舶。
气象预报与警报
海洋气象观测与仪器
船员需要掌握气象预报和警报的获取方法，了解不同气象条件下的航行建议和限制，以保障航行安全。
了解海洋气象观测的基本方法和常用仪器，如风速风向仪、海浪仪等，有助于船员更好地观测和记录气象数据。

《船舶操纵与避碰—船舶操纵》教学课件—01船舶操纵性能

第二阶段（过渡阶段）
• 过渡阶段：转舵结束起到船舶进入定常回转运动为止的动态过程
• 受力情况：随船舶横移、漂角增大，作用于船体的流体力和力矩增大；
• 运动特点：斜航运动；旋回加速；纵向速度下降；内倾渐渐向外倾变化。
第三阶段(定常阶段)
• 定常阶段（steady turning） : 受力与运动处于稳定状态
6．舵角
规律：
– 在极限舵角的范围之内，操不同舵角时的旋回初径变化情况，总的趋势是，随着舵角的减小，旋回初径将会急剧增加，当然旋回时间也将增加。
– 对于不同的船舶，随着舵角的减小，旋回初径的增加率是不一样的，其中舵的高宽比小的船舶，其旋回初径的增加率较大。
7．操舵时间
操舵时间主要对船舶的进距影响较大，进距随操舵时间的增加而增加；
• 降速幅度：
– 与旋回初径DT有密切的关系，DT/L值越小，旋回性越好，降速越显著。
– 一般船舶旋回中的降速幅度大约为旋回操舵前船舶速度的 25%～50%，而旋回性能很好的超大型油轮最大可达到原航速的65%。
3. 横倾（list）
横倾变化
– 船舶操舵不久，将因舵力横倾力矩而出现少量内倾； – 接着由于船舶旋回惯性离心力矩的作用，内倾将变为外倾； – 因横向摇摆惯性的存在将产生最大的外倾角θmax，最大外
第一章船舶操纵性能
• 第一节船舶旋回性能 • 第二节船舶航向稳定性和保向性 • 第三节船舶变速运动性能 • 第四节船舶操纵性能试验 • 第五节ＩＭＯ船舶操纵性衡准的基本内容
第一节船舶旋回性能
• 在实际操船中，对舵的使用大致可分为小舵角的保向操纵、一般舵角的转向操纵及大舵角的旋回操纵三种。定速直航的船舶操某一大舵角后进入定常旋回的运动性能称为船舶的旋回性能，它是船舶操纵性当中极为重要的一种性能。

《船舶操纵》课件(精选)97页PPT

16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
《船舶操纵》课件（精选）
26、机遇对于有准备的头脑有特别的亲和力。 27、自信是人格的核心。
28、目标的坚定是性格中最必要的力量泉源之一，也是成功的利器之一。没有它，天才也会在矛盾无定的迷径中，徒劳无功。- -查士德斐尔爵士。 29、困难就是机遇。--温斯顿．丘吉尔。 30、我奋斗，所以我快乐。--格林斯潘。

船舶操纵-PPT课件

2.2 船舶操纵运动方程
野本方程
操舵速度有限，船舶的惯性很大，船舶对舵的响应也是一种非常缓慢的运动，因此有
建立了有效的数学研究方法，借鉴飞艇操纵理论
1939，巴辛
利用里亚谱诺夫运动稳定理论研究船舶的运动稳定性
1.1 船舶操纵性总论
船舶操纵性研究的发展过程
1944，肯夫（kemf）
提出了用Z形操舵试验来评价船舶的操纵性，开创了船舶对操舵的动态响应研究
1946，戴维逊(K. S. Davidson)和许夫(L. I. Schiff)
1.1 操纵性总论
操纵性的重要意义（经济性要求）
在海上的直航运动，
航向稳定性好不用经常地去操舵，航迹接近直线
不好的船频繁操舵纠正航向，经历曲折的航线，增加了实际的航行距离，同时增加了操纵装置和推进装置的功率消耗由于操舵增加的功率消耗占主机功率的2%-3%，航向稳定性不好的船，可以高达20%。
船舶有横漂速度时横向力的导数。该力很大，方向与相反；
船舶有横漂速度时横向力对重心力矩的导数。该力矩不太大，为负值，方向有使漂角增大的趋势；
船舶有前进速度时纵向力的导数。该力较小，方向与相反。
2.2 船舶操纵运动方程
水动力导数的物理意义
水动力和力矩的旋转导数和
船首具有右舷攻角，产生负的水动力和负的水动力矩
– 该时刻船舶运动状态决定的水动力 – 该时刻以前的运动历史决定的水动力
其他原因引起的外力，如托缆力和风压力等；
2.2 操纵运动方程的线性化
水动力学数学模型
船舶静水中运动时的受力，采用一阶泰勒展开
2.2 操纵运动方程的线性化

船舶操纵PPT学习教案课件

大连海事大学船舶操纵
会计学
1
船舶操纵绪论
概述船舶操纵运动学参数船舶操纵动力学参数船舶阻力与推进
第1页/共46页
船舶操纵概述
船舶操纵的含义常规船舶操纵(ship handling)包括三种：
保持航向改变航向改变船速
第2页/共46页
船舶操纵概述
保持航向(Course keeping or steering)
第32页/共46页
船舶操纵动力学参数
船体水动力及其表达式
水动力角是指水动力合力FH 方向与船舶首尾线之间的交角γ；
水动力角可用水动力横向分量与纵向分量的比值表示
第33页/共46页
船舶操纵动力学参数
船体水动力及其表达式
水动力角的大小取决于横向水动力系数和纵向水动力系数的比值；
第6页/共46页
船舶操纵设备
• 其他设备：
– 侧推器设备； – 外力协助操纵—拖船的协助； – 系泊设备：锚、缆等。
第7页/共46页
船舶操纵特点
• 惯性大，缓变系统 • 控制输入较小 • 欠驱动特性：
控制输入的维数小于被控自由度维数（dof），例如，控制输入：车、舵；被控坐标：横向位移y1，航向角和纵向位移x1
船体水动力及水动力矩
深水中，超大型船舶的纵向附加质量mx≈0.07m；横向附加质量 my≈0.75m；附加惯性矩Jz≈1.0m。
为了研究问题的方便，有的资料将船舶质量与附加质量之和称为虚质量，惯性矩与附加惯性矩之和称为虚惯性矩。
第30页/共46页
船舶操纵动力学参数
船体水动力及其表达式
第36页/共46页
船舶操纵动力学参数
水动力作用中心

船舶操纵性指数ppt课件

用拉氏变换法进展数学处置。对式〔23〕两边作拉氏变换，并思索到：
v(s)
L[v(t)]
0
v(t)
e
s
tdt
r(s)
L[r(t)]
0
r(t
)
es
tdt
(s)
L[
(t)]
0
(t
)
es
tdt
拉氏变换后变量 s与时间域变量 t 相对应，具
有频率的含义。那么式〔23〕变为：
Yvv(s)(M Yv )s(v s)(M Yv )v(0)
〔18〕
X
式中：X u u
，Y
Y
，…，统称为水动力导数，
分别表示为船舶作匀速直线运动，只改动某一运动参
数，而其他参数皆不变时，所引起的作用于船舶的水
动力〔或力矩〕对该运动参数的变化率。
对〔18〕式思索到泰勒级数展开点对应于匀速直线
运动，此时船舶运动左右对称，无横向力，故:
Y(u1)0， N(u1)0；为坚持匀速直线运动， X方向的受力应使螺旋桨的
Y
M(v
u
xG 2 xG)
)
〔10〕
N Iz MxG(v u)
显然，式〔5〕是式〔10〕当 xG 0 时的实例。
〔二〕线性支配运动微分方程
1．根据式〔10〕，先讨论等号左侧的作用于船体的水运动和力矩的线性表达式。
X
Yf( L, m , Iz , xG , 船型 ;u ,v 参 , ,u ,v 数 , ,n ,n , ,; , , g , , p, pv ) 船体几何特征船体运动特征流体特征
〔17〕
简化为：
X X (u 1 ) X u u X v v X X u u X v v X X Y Y (u 1 ) Y u u Y v v Y Y u u Y v v Y Y N N (u 1 ) N u u N v v N N u u N v v N N

《船舶操纵》课件

船舶操纵的基本原则
01
遵守国际海上避碰规则，确保船舶之间的安全避让。
02
根据船舶的装载状态、吃水、风流影响等因素，合理调整船速和航向。
03
注意观察周围环境和条件，及时采取必要的措施应对突发情况。
04
保持船员良好的心理状态，避免因紧张或疏忽导致的操作失误。
PART 02
船舶操纵性能
、航速、航向等因素，以便更好地进行避让操作。
船舶的应急操纵
总结词
应急操纵是船舶在紧急情况下采取的特殊操纵方式，要求驾驶员熟悉应急操纵程序和方法，确保船舶在紧急情况下能够安全脱险。
详细描述
应急操纵是船舶在紧急情况下采取的特殊操纵方式，要求驾驶员熟悉应急操纵程序和方法。在应急操纵中，驾驶员需要保持冷静，迅速判断情况并采取适当的措施。例如，在失火、碰撞等紧急情况下，驾驶员需要迅速停车、倒车、转向等操作，以避免危险扩大。此外，驾驶员还需要了解各种应急设备的使用方法，如消防器材、救生设备等，以便在紧急情况下能够正确使用。
PART 05
船舶操纵安全与管理
船舶操纵安全制度与规则
船舶操纵安全制度
为确保船舶操纵安全，必须制定和遵守相关制度，包括航行制度、停泊制度、作业制度等。
船舶操纵规则
遵循国际海事组织（IMO）和国内海事管理机构制定的船舶操纵规则，确保船舶在航行、停泊和作业过程中的安全。
船舶操纵安全检查与评估
船舶操纵包括船舶推进、转向、减速、停车和倒车等基本操作。
Байду номын сангаас
船舶操纵是航海技术的重要组成部分，是航海人员进行船舶驾驶和操作的基本技能。
船舶操纵的重要性
船舶操纵是保证船舶安全航行和作业的重要手段。

船舶操精品课件

第一章船舶操纵性能
第三节螺旋桨的致偏作用
一、单螺旋桨横向力
（一）沉深横向力（SWT)又称侧压力或水面效应横向力
1.SWT产生原因：螺旋桨上桨叶露出水面或空气卷入。
2.后果：以右旋单车船为例，进车时，该力推尾向右，
使船首向左偏转；倒车时使船首向右偏转。左旋式单车
船的偏转方向相反。
Qu
正车
右旋单车船
M=PN·ℓ
ℓ=L/2cosδ
l
PN
G L/2
M=kARVR2 sinδ·L/2cosδ=1/4kLARVR2sin2δ
第一章船舶操纵性能
2.系泊时船速为零，但一旦螺旋桨正转，其排出流作用在舵叶上，同样会产生正压力PN ，只是支点要视具体情况而言。若采用甩尾离泊时，则支点在船首，舵力转船力矩为：
第一章船舶操纵性能
4.船舶有效功率EHP 船舶有效功率是指船舶克服阻力R而保持一定船速VS所消耗的功率，它等于船舶阻力与船速的积，即
E H P=R·VS （二）推进效率 1.传递效率ηC：DHP╱MHP，称为传送功率。该值通常为0.95～0.98。中机型船该值约为0.95～0.97；尾机型船该值约为0.97～0.98。 2.推进系数Ct：EHP╱MHP，称为推进系数, 也称推进效率。该值一般为0.50～0.70。也就是说，主机发出的功率变为船舶推进有效功率后损失将近一半。 3.推进器效率ηP：EHP╱DHP，称为推进器效率，该值约为0.60～0.75。
3、滑失和滑失比 (1)滑失S：螺距P与进程hp之差，称滑失S，即S=P-hp，
螺旋桨理论上应能前进的速度nP与螺旋桨实际对水速度Vp之差，称为滑失速度，也可称为真滑失S，即：
S=nP-Vp (2)滑失比Sr: 滑失与螺距之比，称为滑失比Sr。或定义

船舶操纵第二章操纵性能好

船舶旋回性能：定速直航的船舶操某一大舵角后进入定常旋回的运动性能。一．船舶旋回的运动过程(三个阶段的划分) 1．转舵阶段(内倾阶段）：开始转舵——船首开始转动(一般约为815s) 运动参数：∵ 0 ，∴ R R0 , Rb 0 , R f 0 , Rc 0 , 0 （1）船速下降，（2）反向横移，即船舶重心有向操舵相反一侧横移的趋势。（3）船首有朝操舵一侧偏转的趋势，即回转角加速度为正。（4）船舶朝操舵一侧横倾（内倾），∵舵力位置较船舶重心位置低。
IMO船舶操纵性能标准：旋回性:用35 °或最大舵角以试航速度回转时，
进距≤4.5L，回转初径≤5L。初始回转性:操左/右10 °舵角时，船首方位转过10 °以上角度时，航
进距离≤2.5L。抑制偏摆性:用第一惯性转头角衡量保向性:用第二惯性转头角衡量停船性能:倒车冲程≤15L（大型船舶可修正）(见P17)
舶追随性和船舶航向稳定性三个性能，这是一般所指的船舶操纵性，实际上是一个狭义上的概念。广义研究船舶操纵性则必须将船舶变速性能包括进去。
WUT NC
Yang ya dong
第一节船舶操纵性能概述
(一）变向性的三要素船舶固有操纵性方向性船舶操纵灵航活向性稳追定定随性常性旋 (机回动性性) 启制动能力(加减速, 停车, 停船, 倒车制动) 驾驶人员操纵时要求船舶具有良好的操纵性，则必须要求施舵后所表
引航卡应记入引航员登船后可立即掌握的最低限度的重要性能资料每航次由船长填写内容包括船舶主尺度操纵装置性能船舶在不同载况时主机不同转速下的航速以及船舶特殊操纵装置侧推器等信息驾驶台操纵性图也是一种较详尽的性能资料使驾驶人员能充分了解本船操纵性能的资料其内容包括深水和浅水满载和压载情况下船舶的旋回圈轨迹图及制动性停船试验资料船舶操纵手册则是最详尽地记入本船操纵性能

船舶操纵变速性能PPT课件

定时间和距离，才能达到所要求的运动状态，称为惯性时间和惯性距离。 • 阻力和推力都随船速的改变而变化，故计算比较复杂。 • 一般采用估算公式或实船试验结果来判断变速性能。
第2页/共45页
各种变速操纵性能
• 加速性能
• 为了保护主机，由静止状态开进车时，转速应视船速成的逐步提高而逐步增加，用车时先开低转速，在船速达到与转速相应的船速时再逐级加大转速。
• 10º／10º Z形操纵试验测得的第一超越角应不超过：
• 10º
当L/V＜0s时；
• (5＋1/2 (L/V))º 当10s ＜L/V ＜30s时。
• 10º／10ºZ形操纵试验测得的第二超越角应不超过：
• 25º
当L/V ＜10s时；
• 40º
当L/V ＞30s时；
• 缺点： • 历时较长，对于FPP船需要进行主机换向操作； • 单桨船在倒车过程中总伴有一定的偏航量和偏航角，且倒车时间越长，偏航量越大
第16页/共45页
大舵角旋回制动
• 优点： • 操作方便，无需机舱操作，而且降速时间也相对较短，可以降速达25-50％；
• 缺点： • 所需的水域比较宽 • 仍残留部分余速
第17页/共45页
蛇航制动
• 优点： • 在倒车未开出之前的2～3min的时间之内已充分地利用斜航阻力使船舶相应减速； • 主机由进车换为倒车的过程可以分阶段、逐级平稳进行，避免了主机超负荷工作等情况的出现。
• 缺点： • 在较窄的水域或航道内不宜使用； • 操纵复杂。
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拖锚制动
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各种变速操纵性能
• 冲程对比
第6页/共45页
各种变速操纵性能
• 停船性能 • 停船性能是指船舶在任意前进速度时使用倒车使船舶停止的性能； • 实际为两种情况 • 全速前进操全速后退，称为紧急停船性能(crash stopping ability)，相应的航行距离称为“最短停船距离”； • 从港内速度操半速或慢速倒车，属于正常停船操纵。 • 实际操船很少进行全速倒车操纵； • 标准操纵性试验，估计停船性能。

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4.1.2.3 船舶倒车冲程的经验数据
倒车冲程的统计大小
根据统计：
万吨级货船
6～8倍船长；
5万吨左右的船 8～10船长；
10万吨的船
10～13倍船长；
Hale Waihona Puke 5～20万吨级船 13～16倍船长。
4.1.2.4 影响冲程的因素
影响紧急停船距离的因素主要有： 1) 船型、船舶排水量 2) 船速的平方 3) 主机倒车功率、转速和换向时间 4) 推进器种类 5) 船体的污底程度外界条件（风流、水深等）
4.1.1.2 测速的条件
船舶测速应以稳定转速船速并在在深水域和专用测速水域,船舶测速时通常需测定满载、合理压载等常用吃水条件，前进一、前进二、前进三。
在水深足够时，尽量选择风、浪、流的影响较小时进行测速,无风、浪、流的影响时，船舶测速（对一种装载状态和一种主机转速）通常需要进行一个往返
船舶测速时如果有风流影响，为减小误差，应往返多次测速并求平均速度
有不均匀流影响时，船舶测速（对一种装载状态和一种主机转速）通常需要进行4次
仅有均匀流影响时，船舶测速（对一种装载状态和一种主机转速）通常需要进行 3次.
船舶测速时应沿与测速标方位垂直的航向行驶。
4.1.2 冲程的概念
停车冲程的含义：以某一速度航行的船舶，从发出主机停
船舶操纵性能强化课件
船舶操纵
1. 船舶操纵性能 2. 外界因素对操纵的影响 3. 系、离泊操纵 4. 应急反应
4 船舶操纵性能
4.1 船速与冲程 4.2 螺旋桨的偏转效应 4.3 旋回性及舵效 4.4 航向稳定性
4.1 船速与冲程 4.1.1 船速分类及测速
4.1.1.1 船速分类
额定船速是指:主机以额定功率和转速在深水中航行的静水船速；是船舶在深水中可以使用的最高船速。
试验前主机转速、航速应达到稳定的试验速度；
4.1.2.2 倒车冲程的含义及过程
倒车冲程的含义船舶在前进三中开后退三，从发令开始
到船对水停止移动所需的时间及航进的距离，称为倒车冲时和倒车冲程。其距离又称紧急停船距离或最短停船距离
倒车停船过程: 航行中的船舶下令倒车后，主机倒车转
速达到最大时下降快
止车令起到船舶对水停止移动时止所需的时间和滑行的距离，称为停车冲时和停车冲程。
实船试验时，船舶对水停止移动一般以船舶维持舵效最小速度为标准计算，万吨级船取2kn，超大船取3kn左右。
停车冲程的大小根据经验，船舶在常速航行中停车，降速到能
维持其舵效的速度时，一般货船的停车冲程为船长的8～20倍，超大型船舶则超过20倍的船长。
滑行距离 • D．船在前进二或前进三中停止主机至船对地停住移动的
滑行距离
海上船速是指（ A ）。 • A．主机以海上常用功率和转速在深水中航行的静水船速 • B．主机以海上常用功率和转速在深水、风浪中航行的船
速 • C．主机以额定功率和转速在深水中航行的静水船速 • D．主机以额定功率和转速在深水、风浪中航行的船速
海上船速是指主机以海上常用功率和转速在深水中航行的静水船速；
为了留有一定的储备，主机的海上功率通常定为额定功率的： 90％,主机的海上转数通常定为额定转数的96～97％
经济航速是指以节约燃油、降低成本为目的，根据航线条件等特点而采用的速度。
港内船速是指主机以港内功率和转速在深水中航行的静水船速；
主机换向时间：
从前进三到后退三所需时间的长短随主机种类不同而不同。一般情况下:
内燃机船约需90～120秒；汽轮机船约需120～180秒；而蒸汽机船约需60～90秒。
• 在停车冲程的估算中，停车冲程与（ C ）。 • A．排水量、船速成正比 • B．排水量的平方、船速成反比 • C．船速的平方、排水量成正比 • D．排水量、船速成反比
• 据统计，10万吨级船舶倒车冲程为（ A ）。
• A．10～13倍船长 B．8～10倍船长 C．12～14倍船长 D．15倍船长
• ·影响冲程的大小因素有（ D）。
• A．船速
B．排水量
• C．污底和浅水 D．A、B、C都对
• 影响冲程的因素有（ A ）。
• ①排水量、船速、船型、船体污底；②风流、水深、主机倒车功率；③主机换向的
船越大，停车惯性越大。停车冲程与船速的平方、排水量成正比。
停车停船过程: 主机停车后，船速开始时降速较快，而后下降
率变低，至终速为零
冲程测定：
尽量选择无风、无流的海域或选择海面平静、海流潮流较小的水域；
试验水域要有足够的水深，水深至少应大于5 倍吃水；
一般应在满载状态进行试验，油轮和散货船还应进行压载状态的试验；
港内船速也称为：备车速度、操纵速度
在港内航行，“微速前进”的功率与转速是主机能发出的最低功率，最低转速；
一般港内船速要比海上船速低，其主要原因包括：港内航行阻力增大，为了减小主机扭矩而降低船速；港内机动航行时频繁用车，为了保护主机，一般港内最高主机转速为海上常用转速的 70～80％,一般港内倒车最高主机转速为海上常用转速的 60～70％
• 甲船10000t，船速12kn，乙船10000t，船速10kn，丙船 8000t，船速12kn，请比较三船冲程的大小（D ）。
• A．甲大于乙 B．甲大于丙 • C．A、B均对 D．三者不能比较
船停车后的停船距离（冲程）是指（ C ）。 • A．船在前进一中停止主机至船对水停住移动的滑行距离 • B．船在前进一中停止主机至船对地停住移动的滑行距离 • C．船在前进二或前进三中停止主机至船对水停住移动的
快慢。
• A．①～③ B．①②
• C．②③
D．①③
• 停车后的停船距离受到哪些因素的影响（ D ）。
• A．排水量
B．初速度
• C．船舶阻力 D．A、B、C都对
• 据统计，一般万吨级、5万吨级、10万吨级船舶倒车冲程（ A ）。
• A．分别为6～8倍船长、8～10倍船长、10～13倍船长 • B．分别为4～6倍船长、6～8倍船长、8～10倍船长 • C．分别为8～10倍船长、10～12倍船长、12～14倍船长 • D．分别为5倍船长、10倍船长、15倍船长