外界因素对船舶操纵影响
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【航海知识】影响船舶操纵的五个因素船舶操纵时常会受风、流、浪、涌、水深及水域范围等外界因素的影响,使船舶在运动中产生偏移、漂移、横倾、摇摆、失速及船体下沉、舵效变差、回旋性能变化等现象,增大操纵困难。
正确实施船舶操纵,须具有良好船艺,掌握船舶性能和运动规律。
今天来看其中的五个因素:01水流的影响江河中航道由于地形与水深的不同,水流的流速与方向因地而异。
弯曲航道:凹岸的一边水深流急,凸岸的一边水浅流缓,不论涨落流,水流都向凹岸推压。
直航道:中央水深流急,岸边则水浅流缓。
02浅水效应水浅时,随着水深与吃水之比减小,船底与水底间距减小,相对流速加大,船底压力降低。
将出现船体下沉,纵倾增大,阻力增加,螺旋桨负荷增加,推进效率下降,因而使船速下降。
另一方面,船舶产生下沉与纵倾,在水深不足时可能产生触底,造成船底破损。
03岸吸与岸推岸吸:船在狭窄航道的一侧与陆岸平行航行时,船体与岸壁之间流速增大,形成低压区。
螺旋桨盘面吸入流与排出流的作用,靠岸的一边前面的水来不及补充,水位下降其压力较外舷低,产生岸吸现象岸推:船前进时推水向左右两侧,靠岸一侧受岸壁阻挡,扩散不开,形成高水位;另一侧水流扩散快水位较低,造成船首向外偏的现象。
岸吸与岸推正好形成一个力偶,结果使船首转向航道中央,而船尾迅速向岸边吸拢。
越靠近岸边,水深越浅,航道越狭窄,航速越快,船体越肥胖的船型,岸吸与岸推形象越明显。
04船间相互作用波荡:处于他船行波不同位置而受到向前加速和向后减速的作用转头:当船首向与他船散波方向存在夹角时,受波峰波谷不同方向的作用力,其结果产生了使船转头的力矩。
吸引与排斥:前进中的船舶,首尾处于水位升高,压力增高从而给靠近的他船以排斥作用;而船中部分水位下降,压力降低,则给靠近的船舶以吸引作用。
两船间相互作用的回转力矩达最大值时,比满舵旋回35度回转力矩大得多。
因此在浅窄航道追越中,为减轻、避免船间的相互作用,应注意增大两船的横距、降低船速以确保安全。
海船船员考试:外界因素对操纵的影响1、单选(江南博哥)关于处在他船兴波中的船舶的转头作用,下述哪项不正确?()A.他船船速越高,转头作用越大B.越接近他船时,转头作用越大C.越是较大的船,所受影响越大D.他船兴波越大,转头作用越大答案:C2、单选船舶驶于浅水域时:()A.水越浅,由首倾自行变为尾倾所需航速越低B.水越浅,由首倾自行变为尾倾所需航速越高C.由首倾变为尾倾主要决定于船型,与水深无关D.水越浅,只是略增加首倾而已,不会出现尾倾答案:A3、单选某船在顶流中掉头,流速为1米/秒,掉头所需时间为5分钟,则流致漂移距离对掉头水域的影响为:()A.增加300米B.增加240米C.减小300米D.减小240米答案:D4、单选某船长为L,当纵摇角为Ψ时,纵摇所造成的吃水增加量可由下列哪个算式概算?()A.L•SinΨB.L•Sin(Ψ/2)C.1/2L•SinΨD.1/2L•CosΨ答案:C5、单选关于流对冲程的影响,下列说法不正确的是:()A.船舶顶流和顺流航行时,若其他条件相同,停车冲程是一样的,但顶流时对地移动的距离小B.在航中若采取停车避让前方在航他船,如果其他条件相同,则顶流时可以比顺流时在更短的距离采取行动C.在航中若采取停车避让前方锚泊他船,如果其他条件相同,则顶流时可以比顺流时在更短的距离采取行动D.进港靠泊过程中为控制余速,如果其他条件相同,则顶流时可以比顺流时更晚采取停车或倒车行动答案:B6、单选两船并航,有关影响船间作用力的大小的因素,下列说法正确的是:()Ⅰ、两船的船速越高,船间作用力越大Ⅱ、两船的速度差越小,船间作用力的作用时间越长,船间作用的影响越大Ⅲ、两船的尺度或排水量越小,船间作用越大Ⅳ、小船受到的船间作用的影响大A.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、ⅣB.Ⅰ、Ⅱ、ⅣC.Ⅲ、ⅣD.Ⅳ答案:B7、单选船舶由深水域驶入浅水域,下述说法正确的是:()Ⅰ、舵力及舵力转船力矩急剧降,舵效变差Ⅱ、船舶的航向稳定性变差Ⅲ、船速下降Ⅳ、船体振动比深水更为激烈A.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、ⅣB.Ⅱ、Ⅲ、ⅣC.Ⅲ、ⅣD.Ⅳ答案:C8、单选有关岸吸岸推现象,下述不正确的是:()Ⅰ、越靠近航道中央线航行,岸吸岸推现象越激烈Ⅱ、水深越浅,航道越窄,岸推岸吸现象越激烈Ⅲ、船速越高,船型越肥大,岸吸岸推现象越激烈A.ⅠB.Ⅱ、ⅢC.Ⅰ、ⅢD.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ答案:A9、单选欧洲引航协会(EMPA)对进出鹿特丹、安特卫普港的船舶建议的港内富余水深为船舶吃水的:()A.10%B.15%C.20%D.25%答案:A10、单选岸吸岸推现象与下列哪项因素有关?()Ⅰ、航速和船舶的大小Ⅱ、航道深度与宽度Ⅲ、船型的肥瘦程度A.ⅠB.Ⅰ、ⅡC.Ⅰ、ⅢD.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ答案:D11、单选风对船舶作用力的方向:()A.决定于风级的大小B.较风向更偏于船舶正横方向C.较风向更偏于船舶首尾方向D.与风向一致答案:B12、单选船模实验得出结论,对于一般的商船而言,浅水对船体阻力明显影响的水深界限为:()A.小于2倍吃水时B.小于10倍吃水时C.小于4倍吃水时D.小于3倍吃水时答案:C13、单选船舶在浅水区航行,如水深沿船宽分布不均匀,会出现船首向()现象.A.浅水一侧偏转B.左侧偏转C.深水一侧偏转D.右侧偏转答案:C14、单选系泊船受驶过船的作用以及发散波被岸壁反射后对船体的作用,会产生首摇、横摇、纵摇、纵荡、横荡、垂荡,为减轻这种不利影响,下列说法正确的是:()A.系泊船应配合使用车舵加以抵消B.系泊船应对缆绳和碰垫作必要的调整,尤其是应使各缆绳均匀受力,避免某根缆绳单独过紧或过松C.系泊船应抛锚D.系泊船应尽量放松缆绳,避免缆绳受力而发生断缆答案:B15、单选请问关于处在他船兴波中的船舶的转头作用,下述哪项不正确?()A.他船船速越高,转头作用越大B.越远离他船时,转头作用越大C.越是较小的船,所受影响越大D.他船兴波越大,转头作用越大答案:B16、单选航行中的同一艘船,其空船或压载时的风力中心位置比满载时要:()A.明显前移B.稍微前移C.明显后移D.稍微后移答案:A17、单选当船在后退中遇到正横后吹来的风,水动力中心W和风力中心A都在重心之后,但水动力力矩大于风力力矩,则船舶的动态为:()A.偏转方向不定B.船首向上风,船尾向下风偏转C.处于横风状态向下风漂移D.船尾找风答案:D18、单选一大船从小船左舷追越,当大船首平小船尾时,小船易发生:()A.首向左转B.首向右转C.船身平行吸拢D.船身平行排斥答案:A19、单选海图水深测量误差范围的国际标准,水深在20米以下时,其允许误差:()A.0.3米B.1.0米C.2.0米D.0.5米答案:A20、单选船舶在浅水域航行时,需要一定的富余水深,富余水深是指:()A.海图水深-船舶静止时最大吃水B.海图水深+潮高-船舶航行时最大吃水C.海图水深+潮高-船舶静止时最大吃水D.海图水深+潮高-船舶航行时平均吃水答案:C21、单选船舶以极近距离驶过系泊船时,系泊船受驶过船的作用以及发散波被岸壁反射后对船体的作用,会产生首摇、横摇、纵摇、纵荡、横荡、垂荡,关于这种影响,下列说法正确的是:()A.水深越浅,影响越小B.距离越近,影响越小C.系泊船排水量越小,影响越小D.驶过船排水量越大,影响越大答案:D22、单选船舶斜顶风较斜顺风航行易于保向的原因是:()Ⅰ、船舶斜顶风航行时,风力转船力矩与水动力转船力矩相抵,偏转的趋势较小Ⅱ、船舶斜顺风航行时,风力转船力矩与水动力转船力矩相一致,偏转的趋势较强Ⅲ、船舶斜顶风航行时,风力转船力矩较斜顺风航行时小,偏转的趋势较小A.ⅠB.Ⅰ、ⅡC.Ⅰ、Ⅱ、ⅢD.Ⅱ、Ⅲ答案:B23、单选船舶进入浅水域后,其船体下沉与纵倾的变化:()A.水越浅,首倾越严重,与船速无关B.水越浅,由首倾自行变为尾倾所需的船速越低C.水越浅,由首倾自行变为尾倾所需的船速越高D.水越浅,船舶尾倾越严重答案:B24、单选船舶高速后退中受风时的偏转趋势为:()Ⅰ、尾找风Ⅱ、首找风Ⅲ、转向横风Ⅳ、用舵往往难以控制A.Ⅰ、ⅡB.Ⅲ、ⅣC.Ⅰ、ⅣD.Ⅱ、Ⅳ答案:C25、单选船间的转头作用是由于船首向与他船()时,波峰与波谷处的船体受到相反方向的作用力。
第3章外界因素对船舶操纵的影响第三章 外界因素对船舶操纵的影响船舶在航行时,可能受到浅水、受限水域、风、流、过往船舶以及本船首、尾波的影响,操船者应对这些影响进行全面正确的评估,以利于船舶安全航行。
第一节 风对操船的影响一、 风动力与风动力转船力矩1. 风力及风力矩的计算公式()θθρ222sin cos 21a a a a a B A C V F +=-相对风舷角方向的面积投影-,-相对风速-风压力系数)-空气密度(其中:θρy x B A V C m kg a a a a a ,/226.13作用于x,y 轴的风力和对重心的风力距为:Aa a a a a a x Y N F Y F X ⋅⋅⋅===ααsin cos2. 风力系数的表达方式及其特点风力系数C a 由船模风洞试验求得,当船模一定时,C a 表示为:()θθρ222sin cos 21a a a a aa B A V F C +=风速一定时,船模在风洞中在不同的风舷角下测得其受力F a ,然后用上式计算出C a 的大小,进而得到C a 与风舷角之间的函数关系。
其有下列几种表达方式。
1) 列表法将C a 与风舷角之间的对应关系列成表格的方式来表示,如某船的风洞试验结果如下:2) 曲线法将上表数据标绘成曲线,即得风力系数曲线图,见教材P 68。
3) 近似估算法当精度要求不太高的情况下,可按照下列近似公式计算:θθθθθθθθθ6cos 133.04cos 367.02cos 142.0142.16cos 117.04cos 25.02cos 083.0200.16cos 175.04cos 35.02cos 05.0325.1---------=对于客船:=对于油轮:=对于一般货船:a a a C C C 4)风力系数的特点a. 当θ=0或180时,C a 最小b. 当θ=30-40或140-160时, C a 最大c. 船型不同,C a 曲线分布也不相同。
第三章 外界因素对船舶操纵的影响船舶在航行时,可能受到浅水、受限水域、风、流、过往船舶以及本船首、尾波的影响,操船者应对这些影响进行全面正确的评估,以利于船舶安全航行。
第一节 风对操船的影响一、 风动力与风动力转船力矩1. 风力及风力矩的计算公式()θθρ222sin cos 21a a a a a B A C V F +=-相对风舷角方向的面积投影-,-相对风速-风压力系数)-空气密度(其中:θρy x B A V C m kg a a a a a ,/226.13作用于x,y 轴的风力和对重心的风力距为:A a a a a a a x Y N F Y F X ⋅⋅⋅===ααsin cos2. 风力系数的表达方式及其特点风力系数C a 由船模风洞试验求得,当船模一定时,C a表示为:()θθρ222sin cos 2a a a a aa B A V F C +=风速一定时,船模在风洞中在不同的风舷角下测得其受力F a ,然后用上式计算出C a 的大小,进而得到C a 与风舷角之间的函数关系。
其有下列几种表达方式。
1) 列表法将C a 与风舷角之间的对应关系列成表格的方式来表示,如某船的风洞试验结果如下:2) 曲线法将上表数据标绘成曲线,即得风力系数曲线图,见教材P 68。
3) 近似估算法当精度要求不太高的情况下,可按照下列近似公式计算:θθθθθθθθθ6cos 133.04cos 367.02cos 142.0142.16cos 117.04cos 25.02cos 083.0200.16cos 175.04cos 35.02cos 05.0325.1---------=对于客船:=对于油轮:=对于一般货船:a a a C C C 4)风力系数的特点a. 当θ=0或180时,C a 最小b. 当θ=30-40或140-160时, C a 最大c. 船型不同,C a 曲线分布也不相同。
3. 风力作用中心一般用无因次量a/L 表示,其大小也是风舷角的函数:()θf La = 1) 曲线法见P682) 近似估算法θ0023.0291.0-=La风力作用中心的特点a. a/L 基本是风舷角的线性函数b. 侧面积在纵向分布决定了风力作用中心的位置。
第三章 外界因素对船舶操纵的影响船舶在航行时,可能受到浅水、受限水域、风、流、过往船舶以及本船首、尾波的影响,操船者应对这些影响进行全面正确的评估,以利于船舶安全航行。
第一节 风对操船的影响一、 风动力与风动力转船力矩 1. 风力及风力矩的计算公式()θθρ222sin cos 21a a a a a B A C V F +=-相对风舷角方向的面积投影-,-相对风速-风压力系数)-空气密度(其中:θρy x B A V C m kg a a a a a ,/226.13作用于x,y 轴的风力和对重心的风力距为:Aa a a a a a x Y N F Y F X ⋅⋅⋅===ααsin cos2. 风力系数的表达方式及其特点风力系数C a 由船模风洞试验求得,当船模一定时,C a 表示为:()θθρ222sin cos 21a a a a aa B A V F C +=风速一定时,船模在风洞中在不同的风舷角下测得其受力F a ,然后用上式计算出C a 的大小,进而得到C a 与风舷角之间的函数关系。
其有下列几种表达方式。
1) 列表法将C a 与风舷角之间的对应关系列成表格的方式来表示,如某船的风洞试验结果如下:2) 曲线法将上表数据标绘成曲线,即得风力系数曲线图,见教材P 68。
3) 近似估算法当精度要求不太高的情况下,可按照下列近似公式计算:θθθθθθθθθ6cos 133.04cos 367.02cos 142.0142.16cos 117.04cos 25.02cos 083.0200.16cos 175.04cos 35.02cos 05.0325.1---------=对于客船:=对于油轮:=对于一般货船:a a a C C C4)风力系数的特点a. 当θ=0或180时,C a 最小b. 当θ=30-40或140-160时, C a 最大c. 船型不同,C a 曲线分布也不相同。
外界因素对船舶操纵的影响(风、流、浅水、岸壁、狭水道、船吸等)影响船舶操纵的因素除船舶本身的设备和特性外,还有诸多外界因素的影响,这些影响如有来自风流、浅水、岸壁、狭水道及船吸等。
作为驾驶员,只有全面了解和掌握才能正确安全地操纵船舶。
风对船舶的影响不仅与风力、风舷角有关,还与船体受风的上层建筑的形状、面积、配置状态,运动状态等有关。
船舶受风的作用,使船发生偏转和漂移。
船处在静止中或船速接近零,船身将趋向和风向垂直;船舶前进中正横前来风,空载、慢速、尾倾,船首受风面积大的船,将顺风偏转;满载或半载、首倾、船尾受风面积大的船,将逆风偏转;正横后来风,逆风偏转显著;船舶后退中,在一定风速时,船尾迎风,正横前来风比正横后来风显著,左舷来风比右舷来风显著,退速较低时,船的偏转基本上与静止时情况相同。
对船舶的影响还有航行中的船舶在船尾方向之外有风吹来时,由于风力影响,而向下漂移,同时受到风力及水动力的转头作用,随着风速提高和船速变化,漂移和偏转也将发生变化。
流对船舶的影响主要是对舵效、船速和旋回的影响。
顶流时,舵效好,船速下降,要注意流压的影响,正确估算流压差,及时调整航向以抵消流压,在顶流靠泊中,根据流速大小,控制船速和靠角,可安全的使船贴拢码头。
流对旋回有影响,船舶的旋回圈在流的方向上,按时间比例被拉伸,流越急,被拉伸的程度越大,被拉伸的距离也就是船舶在旋回中所漂移的距离,即顶流时漂移距小;而顺流时则相反。
航行于浅水区,由于船底水下间隙变小,同时流速增大,船体下沉。
船舶进入浅水区后,应特别注意浅水中的船体下沉和纵倾现象,应估算出剩余水深,以防船舶拖浅或搁浅,为了安全起见,应降速航行,浅水区航行,航向稳定性变好,而舵力下降,旋回性变坏,旋回直径随水深变浅而逐渐变大。
船舶在浅水中的冲程有一定程度的减小,因此,船舶驾驶员除了应了解本船深水冲程性能之外,还应了解本船在浅水冲程的性能,以便适应港内操船的实际需要。
技能认证船舶操纵知识考试(习题卷11)第1部分:单项选择题,共88题,每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。
1.[单选题]船舶倒车冲程与主机换向所需时间及倒车功率有关,在其他情况相同的条件下:A)主机换向所需时间越长、倒车功率越小,倒车冲程越大B)主机换向所需时间越长、倒车功率越大,倒车冲程越大C)主机换向所需时间越短、倒车功率越小,倒车冲程越大D)主机换向所需时间越短、倒车功率越大,倒车冲程越大答案:A解析:2.[单选题]所谓滞航是指以保持舵效的最小速度,( )。
A)将风浪放船首1~2个罗经点的方位上迎浪前进的办法B)将风浪放船首2~3个罗经点的方位上迎浪前进的办法C)将风浪放船首3~4个罗经点的方位上迎浪前进的办法D)将风浪放船首4~5个罗经点的方位上迎浪前进的办法答案:B解析:3.[单选题]当航迹舵在自动校正风流压差影响的航向修正量大于( )时应发出警报。
A)5°B)10°C)15°D)20°答案:B解析:4.[单选题]靠、离泊操纵用锚时的_______。
A)出链长度以不超过1节入水B)出链长度以不超过2节入水C)出链长度以不超过3节入水D)出链长度以不超过4节入水答案:A解析:5.[单选题]浅水区的界定, 从对船舶操纵性能的影响来区分,______, 可认为船舶进人浅水区域。
A)船舶在水深与船舶吃水之比小于1.5时B)船舶在水深与船舶吃水之比大于1.5时C)船舶在水深与船舶吃水之比小于4时D)船舶在水深与船舶吃水之比小于2.5时答案:A解析:6.[单选题]关于弃船,下列说法正确的是:D)以上都不对答案:C解析:任何情况下应征得船东同意。
7.[单选题]船泊靠码头操纵之前、应做哪些准备?1掌握本船操纵性能2掌握外界环境条件 3制订靠泊操纵计划4做好应急准备、A)123B)234C)123D)1234答案:D解析:8.[单选题]液压操舵装置系统由( )( )液压控制泵、电动机、管路等部件组成。
外界因素对船舶操纵的影响(风、流、浅水、岸壁、狭水道、船吸等)影响船舶操纵的因素除船舶本身的设备和特性外,还有诸多外界因素的影响,这些影响如有来自风流、浅水、岸壁、狭水道及船吸等。
作为驾驶员,只有全面了解和掌握才能正确安全地操纵船舶。
风对船舶的影响不仅与风力、风舷角有关,还与船体受风的上层建筑的形状、面积、配置状态,运动状态等有关。
船舶受风的作用,使船发生偏转和漂移。
船处在静止中或船速接近零,船身将趋向和风向垂直;船舶前进中正横前来风,空载、慢速、尾倾,船首受风面积大的船,将顺风偏转;满载或半载、首倾、船尾受风面积大的船,将逆风偏转;正横后来风,逆风偏转显著;船舶后退中,在一定风速时,船尾迎风,正横前来风比正横后来风显著,左舷来风比右舷来风显著,退速较低时,船的偏转基本上与静止时情况相同。
对船舶的影响还有航行中的船舶在船尾方向之外有风吹来时,由于风力影响,而向下漂移,同时受到风力及水动力的转头作用,随着风速提高和船速变化,漂移和偏转也将发生变化。
流对船舶的影响主要是对舵效、船速和旋回的影响。
顶流时,舵效好,船速下降,要注意流压的影响,正确估算流压差,及时调整航向以抵消流压,在顶流靠泊中,根据流速大小,控制船速和靠角,可安全的使船贴拢码头。
流对旋回有影响,船舶的旋回圈在流的方向上,按时间比例被拉伸,流越急,被拉伸的程度越大,被拉伸的距离也就是船舶在旋回中所漂移的距离,即顶流时漂移距小;而顺流时则相反。
航行于浅水区,由于船底水下间隙变小,同时流速增大,船体下沉。
船舶进入浅水区后,应特别注意浅水中的船体下沉和纵倾现象,应估算出剩余水深,以防船舶拖浅或搁浅,为了安全起见,应降速航行,浅水区航行,航向稳定性变好,而舵力下降,旋回性变坏,旋回直径随水深变浅而逐渐变大。
船舶在浅水中的冲程有一定程度的减小,因此,船舶驾驶员除了应了解本船深水冲程性能之外,还应了解本船在浅水冲程的性能,以便适应港内操船的实际需要。